導(dǎo)語：超高錳鋼焊接工藝論文一文來源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點(diǎn)，若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

1斷裂現(xiàn)象觀察

焊縫斷裂的位置都在沿機(jī)架座側(cè)的熔合處，每塊襯板的焊縫斷裂面上均出現(xiàn)有多處整體斷裂前的舊斷裂面和新斷裂面上有不同程度的點(diǎn)狀?yuàn)A雜物。這與原焊接時(shí)的工藝、措施、焊接材料和焊接應(yīng)力有關(guān)。

2焊接性分析

主機(jī)架座超高錳鋼是經(jīng)水韌處理后得到純奧氏體組織，材料具有良好的韌性和綜合性能。當(dāng)超高錳鋼加熱到300℃以上時(shí)，原溶解到奧氏體金屬中的碳就會(huì)從奧氏體晶粒內(nèi)向晶界析出，并聚集在晶界形成碳化物，破壞了奧氏體組織的完整性；晶界碳化物的聚集會(huì)使超高錳鋼脆化，力學(xué)性能大幅度下降，還可導(dǎo)致超高錳鋼熱影響區(qū)產(chǎn)生裂紋。所以焊接時(shí)，需采取冷焊工藝，控制熱輸入量等，使超高錳鋼基體在焊接過程中保持較低溫度，減少基體在300℃以上停留時(shí)間。超高錳鋼的線膨脹系數(shù)為純鐵的1.5倍，是碳素鋼的2倍。體積收縮率和線收縮率較大，焊接過程中容易出現(xiàn)應(yīng)力和裂紋。焊接時(shí)應(yīng)減少熱輸入量和采取降低應(yīng)力等措施。ZCuAl9Mn2鋁青銅焊接時(shí)的主要問題是鋁的氧化，生成致密而難熔的AlO薄膜覆蓋在熔滴23和熔池的表面，易在焊縫中產(chǎn)生夾渣、氣孔和未熔合等缺陷。因此，焊前應(yīng)清除表面氧化物，焊接過程中宜快速冷卻，降低在較高溫度的停留時(shí)間，防止鋁的氧化。因鋁青銅的熱導(dǎo)率λ=64w（m•k）比純銅和黃銅低，并且有較窄的結(jié)晶區(qū)間，焊接時(shí)可以不采取預(yù)熱措施。超高錳鋼與鋁青銅焊接時(shí)，如選擇鋁青銅焊接材料，液態(tài)銅對(duì)近縫區(qū)鋼的晶界有較強(qiáng)的滲透作用，在拉應(yīng)力作用下單相奧氏體的超高錳鋼容易產(chǎn)生滲透裂紋。防止措施：選擇合適的焊接材料或堆焊過渡層等。

3焊接材料的選擇

鋁青銅焊接時(shí)，相匹配的焊條是T237。但它與超高錳鋼在一起焊接時(shí)，在超高錳鋼側(cè)的近縫區(qū)有產(chǎn)生滲透裂紋的傾向，不能直接使用焊接。因Ni與Cu能無限互溶，可排除Cu的有害作用，當(dāng)Ni的質(zhì)量分?jǐn)?shù)高于16%時(shí)的焊縫在碳鋼上不會(huì)產(chǎn)生滲透裂紋。所以，選擇鎳銅焊條Ni207進(jìn)行過渡層堆焊，可有效地避免滲透裂紋產(chǎn)生。

4焊前準(zhǔn)備

將機(jī)架座和襯板上原焊接處的殘留焊肉、熔合部分及周圍30mm范圍內(nèi)表面的氧化膜清除干凈，并露出金屬光澤。焊條按規(guī)定進(jìn)行烘干，并放在100℃的保溫筒內(nèi)隨用隨取。準(zhǔn)備一臺(tái)直流焊接電源和一把帶圓頭的小錘（重0.5kg，圓頭直徑R5mm）。

5焊接工藝及措施

襯板與機(jī)架座間連接的角焊縫位置。角焊縫均采取多層多道焊，先焊過渡層1~4道后，再焊接5~10道。采取直流反接、小電流、短弧焊，在熔合良好的情況下盡量提高焊接速度，以控制熱輸入量。焊接工藝參數(shù)見附表。焊道應(yīng)分層、分段、對(duì)稱分散跳焊。每段焊道長(zhǎng)度最長(zhǎng)不得超過70mm，或是焊完一根焊條的1/4~1/3就滅弧澆水冷卻，使焊道及周圍的溫度不超過100℃。采用輕微直線往復(fù)運(yùn)條，焊道寬度為焊條直徑的2~3倍，后一焊道應(yīng)壓住前一焊道的1/3，以使焊層表面平展。每焊完一段澆水冷卻后，立即用帶有圓頭的小錘在焊道表面進(jìn)行敲擊，達(dá)到布滿麻點(diǎn)為止，使焊縫產(chǎn)生部分塑性變形來抵消焊縫的部分收縮變形，消除焊縫部分應(yīng)力。由于敲擊使破碎金屬延展，焊縫擴(kuò)展，表面形成壓應(yīng)力，可防止裂紋產(chǎn)生。焊接過程中要注意每道間的接頭處應(yīng)錯(cuò)開20mm左右，收弧時(shí)填滿弧坑；焊道與母材的結(jié)合部位應(yīng)熔合良好，并與母材圓滑過渡。

作者:朱寧何耀飛單位:攀鋼集團(tuán)公司焊工培訓(xùn)中心