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0前言
A508Ⅲ钢是在A508Ⅱ钢基础上发展的具有较好塑、韧性的低合金钢，通过热处理能够得到需要的低温和高温力学性能，且物理性能较为理想，目前广泛应用在核反应堆压力容器、蒸汽发生器和稳压器等构件的制造中。
近年来国内核电发展迅速，但是对A508Ⅲ钢主焊缝用焊条仍然以进口为主，所以有必要开展A508Ⅲ钢主焊缝配套高纯焊条的系统性研制。1焊条药皮组成物选择
1.1焊条渣系选择
国内外同类焊条，均采用碱性低氢型渣系，这是因为低氢型渣系有很强的脱S及降氢能力，并能限制增P现象，能得到致密的熔敷金属；因此，选择低氢型CaOCaF2SiO2TiO2型碱性渣系作为研制J557HR焊条的主渣系。
1.2焊条用焊芯选择
考虑到研制焊条主要用于核电主焊缝的焊接，杂质含量要求较低；因此，在国产的H08C焊芯要求的基础上，进一步对S、P含量做出严格规定，焊芯主要成分控制为C≤0.05%，S≤0.005%，P≤0.008%。
1.3焊条合金系统选择
参考国内外焊材样本，同类产品都采用MnNiMo系作为该类焊条的合金系，因此，J557HR焊条的合金系选择MnNiMo系。2试验结果
2.1焊条工艺性能
研制的J557HR焊条工艺性能均良好，具体表现在：焊道成形美观，焊缝表面有金属光泽，波纹均匀；渣覆盖均匀，易脱渣，渣开裂，翘起；飞溅较小， 均为小颗粒飞溅，电弧稳定。2.2焊条熔敷金属Mn/Si比对性能的影响
对于J557HR焊条的研制，抗拉强度指标较易达到，但是达到低温冲击韧性，特别是-51 ℃低温冲击指标相对较为困难。
试验中发现，J557HR焊条熔敷金属Mn/Si比对熔敷金属低温冲击韧性的影响较大。
一般认为，对于低合金结构钢焊条，Mn/Si比控制在3.0以上对提高熔敷金属低温冲击韧性有利。研究工作中发现Mn/Si比的增加对J557HR焊条熔敷金属的-51 ℃低温冲击韧性有利。J557HR焊条熔敷金属是在其它成分固定的前提下进行，其它化学成分范围如下：
C≤0.08%，Mo为0.40%～0.65%，Ni为0.60～0.80%，S≤0.010%，P≤0.015%。
Mn/Si比对熔敷金属-51 ℃冲击试验结果见图1。
2.3焊条综合性能
根据核电用A508Ⅲ钢主焊缝焊条J557HR要求，对研制J557HR焊条进行综合性能试验，结果如下。
231焊条熔敷金属化学成分
研制焊条的熔敷金属化学成分见表1。
232焊条熔敷金属力学性能
拉伸试验按照《AWS B4.0M—2000 焊缝的机械测试用标准方法》标准来进行，试件形状采用棒状，试件尺寸d0=12.5 mm；冲击试验按照《AWS B4.0M—2000 焊缝的机械测试用标准方法》标准来进行，试件采用V形缺口。
研制焊条的热处理态熔敷金属力学性能见表2，其中拉伸试验温度为室温。
233焊条熔敷金属落锤试验
研制J557HR焊条熔敷金属按照ASTM E208—1991要求，采用P2型号试样，在-21 ℃进行落锤试验，试样未断裂，符合RTNDT≤-20 ℃要求。
234焊条熔敷金属扩散氢含量
按照AWS A4.3《测定马氏体、贝氏体和铁素体钢电弧焊金属中扩散氢含量的标准方法》，采用水银法进行试验，研制J557HR焊条熔敷金属扩散氢含量为2.8 mL/100 g，满足[H]≤5 mL/100 g要求。 235焊条熔敷金属韧脆转变温度
熔敷金属的韧脆转变温度（DBTT）由断口形貌判据法来确定。 根据《GB/T 12778—2008金属夏比冲击断口测定方法》，测量了40 h热处理态冲击断口晶状断面（放射区）收缩率，结果见表3。
利用40 h夏比冲击试验的冲击吸收能量均值和断口晶状断面收缩率2组数据制图，结果如图2所示。
从图2可以确定，40 h热处理态J557HR焊条熔敷金属的断口形貌转变温度（FATT，fracture appearancetransition temperature）为-42 ℃。
堆焊及表面工程专委会主任、装甲兵工程学院张平教授主持会议开幕式，佳木斯大学孟祥才书记致开幕词，并向各位代表表示热烈欢迎。哈尔滨工业大学原党委书记吴林教授、中国机械工程学会焊接分会王麟书秘书长分别在开幕式上致辞。
会议期间，哈尔滨工业大学吴林教授、佳木斯大学材料科学与工程学院李慕勤教授、装甲兵工程学院张平教授、郑州机械所魏建军研究员、北京嘉克新兴科技有限公司刘振英董事长、西安交通大学杨冠军教授等分别做了精彩的大会特约报告；贺定勇教授等15位代表做了精彩的学术报告。与会代表围绕“推动堆焊事业发展，促进循环经济建设”的主题，就耐磨堆焊及材料表面改性、增材制造若干技术、再制造中的堆焊技术以及耐磨堆焊技术的发展与应用等相关领域的最新研究成果进行了介绍和热烈讨论，会下对有关技术进行了切磋与探讨。
A508Ⅲ钢是在A508Ⅱ钢基础上发展的具有较好塑、韧性的低合金钢，通过热处理能够得到需要的低温和高温力学性能，且物理性能较为理想，目前广泛应用在核反应堆压力容器、蒸汽发生器和稳压器等构件的制造中。
近年来国内核电发展迅速，但是对A508Ⅲ钢主焊缝用焊条仍然以进口为主，所以有必要开展A508Ⅲ钢主焊缝配套高纯焊条的系统性研制。1焊条药皮组成物选择
1.1焊条渣系选择
国内外同类焊条，均采用碱性低氢型渣系，这是因为低氢型渣系有很强的脱S及降氢能力，并能限制增P现象，能得到致密的熔敷金属；因此，选择低氢型CaOCaF2SiO2TiO2型碱性渣系作为研制J557HR焊条的主渣系。
1.2焊条用焊芯选择
考虑到研制焊条主要用于核电主焊缝的焊接，杂质含量要求较低；因此，在国产的H08C焊芯要求的基础上，进一步对S、P含量做出严格规定，焊芯主要成分控制为C≤0.05%，S≤0.005%，P≤0.008%。
1.3焊条合金系统选择
参考国内外焊材样本，同类产品都采用MnNiMo系作为该类焊条的合金系，因此，J557HR焊条的合金系选择MnNiMo系。2试验结果
2.1焊条工艺性能
研制的J557HR焊条工艺性能均良好，具体表现在：焊道成形美观，焊缝表面有金属光泽，波纹均匀；渣覆盖均匀，易脱渣，渣开裂，翘起；飞溅较小， 均为小颗粒飞溅，电弧稳定。2.2焊条熔敷金属Mn/Si比对性能的影响
对于J557HR焊条的研制，抗拉强度指标较易达到，但是达到低温冲击韧性，特别是-51 ℃低温冲击指标相对较为困难。
试验中发现，J557HR焊条熔敷金属Mn/Si比对熔敷金属低温冲击韧性的影响较大。
一般认为，对于低合金结构钢焊条，Mn/Si比控制在3.0以上对提高熔敷金属低温冲击韧性有利。研究工作中发现Mn/Si比的增加对J557HR焊条熔敷金属的-51 ℃低温冲击韧性有利。J557HR焊条熔敷金属是在其它成分固定的前提下进行，其它化学成分范围如下：
C≤0.08%，Mo为0.40%～0.65%，Ni为0.60～0.80%，S≤0.010%，P≤0.015%。
Mn/Si比对熔敷金属-51 ℃冲击试验结果见图1。
2.3焊条综合性能
根据核电用A508Ⅲ钢主焊缝焊条J557HR要求，对研制J557HR焊条进行综合性能试验，结果如下。
231焊条熔敷金属化学成分
研制焊条的熔敷金属化学成分见表1。
232焊条熔敷金属力学性能
拉伸试验按照《AWS B4.0M—2000 焊缝的机械测试用标准方法》标准来进行，试件形状采用棒状，试件尺寸d0=12.5 mm；冲击试验按照《AWS B4.0M—2000 焊缝的机械测试用标准方法》标准来进行，试件采用V形缺口。
研制焊条的热处理态熔敷金属力学性能见表2，其中拉伸试验温度为室温。
233焊条熔敷金属落锤试验
研制J557HR焊条熔敷金属按照ASTM E208—1991要求，采用P2型号试样，在-21 ℃进行落锤试验，试样未断裂，符合RTNDT≤-20 ℃要求。
234焊条熔敷金属扩散氢含量
按照AWS A4.3《测定马氏体、贝氏体和铁素体钢电弧焊金属中扩散氢含量的标准方法》，采用水银法进行试验，研制J557HR焊条熔敷金属扩散氢含量为2.8 mL/100 g，满足[H]≤5 mL/100 g要求。 235焊条熔敷金属韧脆转变温度
熔敷金属的韧脆转变温度（DBTT）由断口形貌判据法来确定。 根据《GB/T 12778—2008金属夏比冲击断口测定方法》，测量了40 h热处理态冲击断口晶状断面（放射区）收缩率，结果见表3。
利用40 h夏比冲击试验的冲击吸收能量均值和断口晶状断面收缩率2组数据制图，结果如图2所示。
从图2可以确定，40 h热处理态J557HR焊条熔敷金属的断口形貌转变温度（FATT，fracture appearancetransition temperature）为-42 ℃。
堆焊及表面工程专委会主任、装甲兵工程学院张平教授主持会议开幕式，佳木斯大学孟祥才书记致开幕词，并向各位代表表示热烈欢迎。哈尔滨工业大学原党委书记吴林教授、中国机械工程学会焊接分会王麟书秘书长分别在开幕式上致辞。
会议期间，哈尔滨工业大学吴林教授、佳木斯大学材料科学与工程学院李慕勤教授、装甲兵工程学院张平教授、郑州机械所魏建军研究员、北京嘉克新兴科技有限公司刘振英董事长、西安交通大学杨冠军教授等分别做了精彩的大会特约报告；贺定勇教授等15位代表做了精彩的学术报告。与会代表围绕“推动堆焊事业发展，促进循环经济建设”的主题，就耐磨堆焊及材料表面改性、增材制造若干技术、再制造中的堆焊技术以及耐磨堆焊技术的发展与应用等相关领域的最新研究成果进行了介绍和热烈讨论，会下对有关技术进行了切磋与探讨。