對55mm厚304不銹(xiu)鋼板(我國標準牌號為06Cr19Ni10鋼板)采用埋弧焊的方法,選定合適的焊接參數進行焊接工藝評定,對其焊接接頭微觀組織和力學性能進行檢測,為304不銹鋼厚板焊接產品提供可靠的依據。


1. 材料(liao)的選用


  選用(yong)(yong)(yong)母材為常用(yong)(yong)(yong)的304不銹鋼板(ban)(ban)進行埋弧焊(han)接,板(ban)(ban)材尺寸為350mmx200mmx55mm。其化學(xue)(xue)成分(fen)和(he)力學(xue)(xue)性(xing)(xing)能見表3-64。焊(han)接材料選用(yong)(yong)(yong)ER308L(相當于(yu)我(wo)國牌(pai)號(hao)H03Cr21Ni10Si)焊(han)絲,直徑為4mm,其成分(fen)見表3-65,焊(han)劑選用(yong)(yong)(yong)燒結(jie)焊(han)劑SJ601。與ER308L焊(han)絲配合使用(yong)(yong)(yong),可使焊(han)接工藝(yi)性(xing)(xing)良(liang)好、焊(han)縫成形美觀、脫(tuo)渣(zha)容易。


表 64.jpg



2. 焊接(jie)工藝的選用


  選用ZX7-1000M埋弧焊(han)機焊(han)接304不銹鋼板,采用對接接頭,開(kai)30°坡(po)口(kou),留2mm鈍(dun)邊,焊(han)前將坡(po)口(kou)兩側20~30mm范圍內的水分油污(wu)等有害雜(za)質應清理(li)干(gan)凈,并通(tong)過打磨呈現出金屬光澤;焊(han)絲表面也應清除油污(wu)、有害雜(za)質,保(bao)持(chi)光亮。


  焊(han)(han)接(jie)(jie)時焊(han)(han)縫(feng)兩頭加引(yin)弧(hu)板(ban),并預留24°~25°左(zuo)右的(de)反變形量。首先用MIG焊(han)(han)進(jin)行打底焊(han)(han)接(jie)(jie);然后(hou)采用埋(mai)弧(hu)焊(han)(han),按焊(han)(han)接(jie)(jie)工(gong)藝評(ping)定后(hou)的(de)焊(han)(han)接(jie)(jie)參數(shu),見表3-66,進(jin)行多(duo)層(ceng)(ceng)多(duo)道焊(han)(han)接(jie)(jie)直到(dao)坡口填(tian)滿;其后(hou)對焊(han)(han)縫(feng)坡口反面刨槽清根處理(li),再用埋(mai)弧(hu)焊(han)(han)焊(han)(han)1~2層(ceng)(ceng)填(tian)滿即可。1#試板(ban)焊(han)(han)接(jie)(jie)32道,2#試板(ban)焊(han)(han)接(jie)(jie)39道。


表 66.jpg


3. 試驗結果分析


  a. 焊接接頭力學性能根據GB/T 228.1-2010、GB/T 2653-2008 及(ji) GB/T2650-2008標(biao)準進行拉伸(shen)、彎(wan)曲和沖擊試驗,全(quan)部合(he)格。


  b. 顯(xian)微(wei)硬(ying)度的(de)測定(ding) 焊縫區(qu)(qu)與母材硬(ying)度值(zhi)接(jie)近(jin)或低于兩(liang)側焊接(jie)熱影響區(qu)(qu)的(de)硬(ying)度值(zhi),但總體上硬(ying)度值(zhi)相差不(bu)大(da),未發生明(ming)顯(xian)組織(zhi)脆(cui)化現象。


  c. 焊(han)接接頭的(de)微(wei)觀組(zu)織分析 顯微(wei)組(zu)織均(jun)為(wei)奧氏體+粒狀碳化(hua)(hua)物+少量鐵素體,在熔合(he)線附近組(zu)織有所(suo)粗化(hua)(hua),但未(wei)出現明顯的(de)粗大(da)(貫通)柱晶(jing)。此(ci)外,熱影響區較窄,母材顯微(wei)組(zu)織比較均(jun)勻。這說明所(suo)選(xuan)擇的(de)焊(han)接工藝參數相對較合(he)理,避免了熱輸入過大(da)帶來的(de)不利影響。


對于厚55mm的(de)(de)304不(bu)銹(xiu)鋼(我國標準牌(pai)號為06Cr19Ni10鋼板),采用埋弧焊(han)的(de)(de)方法,用ER308L焊(han)絲和SJ601 焊(han)劑(ji)作(zuo)為焊(han)接材料,選用上述的(de)(de)焊(han)接工藝(yi)和參數進(jin)行焊(han)接,其焊(han)接接頭抗拉強度、彎曲性能及(ji)沖擊吸收功(gong)均獲得(de)良好效果,完全滿(man)足(zu)圖樣設計要求。顯(xian)微(wei)硬度測量及(ji)顯(xian)微(wei)組織觀察表明(ming):焊(han)縫與母材結合良好,未(wei)出現(xian)裂(lie)紋等缺(que)陷、無晶(jing)間腐蝕傾向、焊(han)后未(wei)出現(xian)嚴(yan)重(zhong)晶(jing)粒(li)粗(cu)化現(xian)象(xiang)。