1. 母材與焊接材料的選用
雙相不銹鋼由于其有良好的抗點蝕、應力腐蝕性能,和較好的力學性能、焊接性能,在鐵路運鹽敞車的設計制造中,為防止氯化物對車體的腐蝕,車體與鹽接觸部分采用了雙相不(bu)銹鋼2205熱軋鋼板。其化學成分及力學性能見表4-39,母材組織為奧氏體+鐵素體,鐵素體含量為45%(體積分數)。

選用ER2209焊絲(si)(si),焊絲(si)(si)直徑(jing)為1.2mm。其(qi)化學(xue)成分和(he)(he)熔(rong)敷金屬的力學(xue)性能見表4-40。表中Ni和(he)(he)N偏高,有利于焊后金屬達(da)到最(zui)佳的鐵素體和(he)(he)奧氏體含量(liang)比例。
2. 焊接工藝評定
a. 考慮到機車車輛制造的特點,采用熔化極氣體保護焊,選用ER2209焊絲,其化學成分及其熔敷金屬的力學性能見表4-40,保護氣體為Ar+2%O2(體積分數),保護氣體流量為18L/min。
b. 焊(han)接參數(shu)的選用對雙(shuang)相不銹鋼(gang)的焊(han)接尤為重(zhong)要(yao),它直接影(ying)響到焊(han)縫金(jin)屬(shu)中鐵(tie)(tie)素體的比例。如果焊(han)接熱輸入過(guo)(guo)小,可能生成過(guo)(guo)量的鐵(tie)(tie)素體組織(zhi);若熱輸入過(guo)(guo)大,盡(jin)管可以獲得足夠的奧氏體,但同時(shi)也會造成熱影(ying)響區的鐵(tie)(tie)素體晶(jing)粒長大,使焊(han)接接頭(tou)力學性能下降。經(jing)過(guo)(guo)多次試驗(yan),選用了表4-41所列(lie)焊(han)接參數(shu)為焊(han)接工藝評定(ding)的參數(shu),一(yi)共焊(han)接了八(ba)道。

焊(han)接坡口(kou)形式和焊(han)接順序如圖4-17和圖4-18所示。
c. 為了(le)考查其焊接(jie)性(xing),采用剛性(xing)對接(jie)裂(lie)(lie)紋試(shi)(shi)驗(yan)(yan)。事先用角焊將厚為18mm對接(jie)焊接(jie)試(shi)(shi)板(ban)固定在厚大的(de)底板(ban),使試(shi)(shi)驗(yan)(yan)焊縫完(wan)全處于剛性(xing)拘束狀態。焊后經(jing)過48h,沿(yan)焊縫橫斷(duan)面方向截取(qu)試(shi)(shi)樣進行磨片檢查,未發現裂(lie)(lie)紋。
3. 焊接工藝評定的試板檢測
將焊接試板切制(zhi)成各種(zhong)檢測標準時所需的(de)試樣,進行下列檢測:
a. 焊接接頭拉伸檢測(ce)
共進行4組拉伸試樣,拉伸試驗時未出現明(ming)顯屈服(fu)現象,斷裂位(wei)置均在母(mu)(mu)材,說明(ming)焊接(jie)接(jie)抗(kang)拉強度優于母(mu)(mu)材,具體數據見表4-42。

b. 硬(ying)度檢測
對(dui)全焊縫截面試樣上(shang)、中(zhong)、下層(ceng)進行(xing)了(le)維氏硬度測(ce)試。各層(ceng)硬度較為均勻,上(shang)、中(zhong)、下層(ceng)的硬度平均值在256~276HV之間,其中(zhong)上(shang)部焊道硬度偏(pian)低。
c. 沖擊檢測
在試件的焊(han)縫(feng)和熱影響區開缺口,試驗溫(wen)度為室溫(wen),測試結果見表4-43。從表中可知,沖擊吸(xi)收能(neng)量較(jiao)高,完全(quan)達到設計圖樣的要求。

4. 焊接(jie)接(jie)頭(tou)雙相比例測量
對焊接接頭的鐵(tie)素體和奧氏體含量進行(xing)了分析,結果見表4-44,基本符合(he)設(she)計圖樣的要求(qiu)。

浙江至(zhi)德鋼業有限公司通(tong)過(guo)焊(han)接(jie)工(gong)藝(yi)(yi)評(ping)定和對焊(han)接(jie)接(jie)頭的檢測(ce),完全滿(man)足產品設(she)計圖樣的要求(qiu),根(gen)據鐵路(lu)貨車的結(jie)構(gou)特點及制造(zao)要求(qiu),選用熔化極氣體(ti)保護焊(han)工(gong)藝(yi)(yi)進行(xing)2205雙(shuang)相(xiang)不銹(xiu)鋼的焊(han)接(jie),是行(xing)之有效的。

