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(ban)焊接產品提供可靠的依據。
1. 材料的選(xuan)用
選(xuan)用(yong)母材為常用(yong)的304不銹(xiu)鋼板進行埋(mai)弧焊接(jie),板材尺寸(cun)為350mmx200mmx55mm。其化學(xue)成分和力(li)學(xue)性(xing)能見(jian)表3-64。焊接(jie)材料選(xuan)用(yong)ER308L(相當(dang)于我國牌號H03Cr21Ni10Si)焊絲,直徑為4mm,其成分見(jian)表3-65,焊劑選(xuan)用(yong)燒(shao)結焊劑SJ601。與ER308L焊絲配(pei)合(he)使用(yong),可使焊接(jie)工藝性(xing)良好、焊縫成形(xing)美觀(guan)、脫渣容易。
2. 焊接(jie)工藝的(de)選用
選用ZX7-1000M埋弧焊(han)機焊(han)接(jie)304不(bu)銹鋼板,采用對接(jie)接(jie)頭(tou),開30°坡口,留2mm鈍邊,焊(han)前將坡口兩側(ce)20~30mm范(fan)圍(wei)內的水分(fen)油(you)污等有害(hai)雜質應清理干(gan)凈,并通過打磨(mo)呈(cheng)現出(chu)金屬光(guang)澤;焊(han)絲表面也應清除(chu)油(you)污、有害(hai)雜質,保持光(guang)亮。
焊(han)(han)接(jie)時焊(han)(han)縫(feng)(feng)兩頭(tou)加引(yin)弧板(ban),并預留24°~25°左右的反(fan)變(bian)形量。首先用MIG焊(han)(han)進行打底(di)焊(han)(han)接(jie);然后(hou)采用埋弧焊(han)(han),按焊(han)(han)接(jie)工(gong)藝評定后(hou)的焊(han)(han)接(jie)參(can)數,見表3-66,進行多層多道焊(han)(han)接(jie)直到坡口填滿;其后(hou)對焊(han)(han)縫(feng)(feng)坡口反(fan)面(mian)刨(bao)槽清(qing)根處理,再(zai)用埋弧焊(han)(han)焊(han)(han)1~2層填滿即可。1#試(shi)(shi)板(ban)焊(han)(han)接(jie)32道,2#試(shi)(shi)板(ban)焊(han)(han)接(jie)39道。
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 GB/T2650-2008標準(zhun)進行拉伸(shen)、彎曲和沖擊試驗,全部合格。
b. 顯(xian)微硬度的(de)測(ce)定(ding) 焊縫區(qu)與母材硬度值接(jie)近或低于兩(liang)側焊接(jie)熱影響(xiang)區(qu)的(de)硬度值,但總體上硬度值相差不(bu)大,未發(fa)生明(ming)顯(xian)組織脆化現象。
c. 焊(han)接接頭的(de)(de)微觀組織分析(xi) 顯(xian)微組織均為奧氏(shi)體+粒狀碳化物+少量鐵(tie)素(su)體,在熔合(he)線附近(jin)組織有(you)所粗化,但未出現明顯(xian)的(de)(de)粗大(貫通)柱晶(jing)。此外(wai),熱影(ying)響區較(jiao)窄(zhai),母(mu)材顯(xian)微組織比較(jiao)均勻。這說明所選擇(ze)的(de)(de)焊(han)接工藝參數相對(dui)較(jiao)合(he)理,避免(mian)了熱輸入過大帶(dai)來的(de)(de)不利(li)影(ying)響。
對于厚55mm的304不銹鋼(我國標準(zhun)牌號為06Cr19Ni10鋼板),采用埋弧焊(han)(han)的方法,用ER308L焊(han)(han)絲和SJ601 焊(han)(han)劑作為焊(han)(han)接(jie)材料,選(xuan)用上(shang)述的焊(han)(han)接(jie)工藝和參數進行焊(han)(han)接(jie),其焊(han)(han)接(jie)接(jie)頭抗(kang)拉(la)強度(du)、彎曲(qu)性能及沖擊吸(xi)收(shou)功均(jun)獲得(de)良好效(xiao)果(guo),完全(quan)滿足圖(tu)樣設(she)計(ji)要(yao)求。顯微(wei)硬度(du)測(ce)量及顯微(wei)組(zu)織觀察表明:焊(han)(han)縫與母材結合(he)良好,未(wei)(wei)出(chu)現(xian)裂(lie)紋等缺陷(xian)、無晶(jing)間(jian)腐蝕(shi)傾向、焊(han)(han)后未(wei)(wei)出(chu)現(xian)嚴重晶(jing)粒粗(cu)化現(xian)象。