對55mm厚304不銹鋼板(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(cai)料(liao)的選用
選用母(mu)材為常用的304不銹鋼板(ban)進(jin)行埋弧焊(han)接(jie),板(ban)材尺寸為350mmx200mmx55mm。其化(hua)學(xue)成(cheng)分和(he)力學(xue)性能見(jian)表3-64。焊(han)接(jie)材料選用ER308L(相當于(yu)我國牌號H03Cr21Ni10Si)焊(han)絲,直徑為4mm,其成(cheng)分見(jian)表3-65,焊(han)劑(ji)選用燒結焊(han)劑(ji)SJ601。與ER308L焊(han)絲配(pei)合使用,可使焊(han)接(jie)工藝(yi)性良好(hao)、焊(han)縫成(cheng)形美觀、脫渣容易。
2. 焊接(jie)工藝(yi)的選用
選用ZX7-1000M埋弧焊(han)機焊(han)接304不銹鋼板(ban),采(cai)用對(dui)接接頭,開(kai)30°坡口(kou),留2mm鈍邊,焊(han)前將坡口(kou)兩(liang)側20~30mm范圍內的水分油污(wu)等有害雜質(zhi)應清理干(gan)凈,并通過打(da)磨呈現(xian)出金(jin)屬(shu)光澤(ze);焊(han)絲(si)表面也應清除油污(wu)、有害雜質(zhi),保持光亮。
焊(han)接(jie)時焊(han)縫(feng)兩頭(tou)加引弧(hu)板(ban),并預(yu)留24°~25°左右的反(fan)變形量。首先(xian)用(yong)MIG焊(han)進行打底焊(han)接(jie);然后(hou)采用(yong)埋弧(hu)焊(han),按焊(han)接(jie)工藝評定后(hou)的焊(han)接(jie)參(can)數,見表3-66,進行多(duo)層(ceng)(ceng)多(duo)道(dao)焊(han)接(jie)直到坡口填(tian)滿;其后(hou)對焊(han)縫(feng)坡口反(fan)面刨(bao)槽清根(gen)處理,再用(yong)埋弧(hu)焊(han)焊(han)1~2層(ceng)(ceng)填(tian)滿即可。1#試(shi)板(ban)焊(han)接(jie)32道(dao),2#試(shi)板(ban)焊(han)接(jie)39道(dao)。
3. 試驗結果(guo)分(fen)析(xi)
a. 焊接接頭力學性(xing)能根據GB/T 228.1-2010、GB/T 2653-2008 及 GB/T2650-2008標準進行拉伸、彎曲和沖擊試(shi)驗,全部合格。
b. 顯(xian)微硬度(du)的測定(ding) 焊縫區(qu)與母材(cai)硬度(du)值接近或(huo)低(di)于兩(liang)側焊接熱影響區(qu)的硬度(du)值,但總體上(shang)硬度(du)值相差(cha)不(bu)大,未(wei)發生明(ming)顯(xian)組織脆化現象。
c. 焊(han)接接頭(tou)的微觀組(zu)織(zhi)(zhi)分析 顯(xian)微組(zu)織(zhi)(zhi)均(jun)為(wei)奧氏體(ti)+粒狀碳化物+少量鐵素體(ti),在熔合線(xian)附近組(zu)織(zhi)(zhi)有(you)所粗(cu)化,但未出現(xian)明顯(xian)的粗(cu)大(da)(貫通)柱晶。此(ci)外,熱影響(xiang)區較(jiao)窄(zhai),母材(cai)顯(xian)微組(zu)織(zhi)(zhi)比(bi)較(jiao)均(jun)勻。這(zhe)說明所選擇的焊(han)接工藝參數相(xiang)對較(jiao)合理,避免了熱輸入過(guo)大(da)帶(dai)來的不利影響(xiang)。
對于厚55mm的(de)304不銹(xiu)鋼(我國標準(zhun)牌號為06Cr19Ni10鋼板),采用埋(mai)弧焊(han)的(de)方法,用ER308L焊(han)絲(si)和SJ601 焊(han)劑作為焊(han)接材料,選(xuan)用上述的(de)焊(han)接工藝和參數進行焊(han)接,其焊(han)接接頭抗拉強度(du)、彎曲(qu)性能及沖擊(ji)吸(xi)收(shou)功均獲得良好(hao)效果(guo),完全(quan)滿足圖(tu)樣(yang)設計要求。顯微(wei)硬度(du)測(ce)量及顯微(wei)組織觀察表明(ming):焊(han)縫與母材結合良好(hao),未出(chu)現裂紋等缺陷、無(wu)晶間腐蝕傾(qing)向、焊(han)后未出(chu)現嚴重晶粒粗化現象。