中部槽異型鋼焊接工藝簡介

摘要:本文通過對煤礦用大功率刮板輸送機用不封底異型鋼焊接中部槽進行分析，介紹了我公司采取的工藝方案及實施結果。

關鍵詞:耐磨鋼 線能量 抗拉強度 碳當量 調質

0 引言

我公司生產的SGZ630/264中雙鏈機采刮板輸送機，中部槽采用不封底結構，中板選用國產耐磨板NM360，厚度25mm，槽幫采用ZG30SiMn正火狀態結構。不封底式箱式中部槽的結構對焊接質量提出了很高的要求，我們通過對材質等分析，采取了較合理的工藝方案，制造出了多批用戶滿意的產品。

1 母材主要化學成份及力學性能分析

我們選擇的中板為河南舞陽鋼廠生產的NM360，具體化學成份如表一:

根據表一折算成碳當量(Ceq%)=C+Mn/20+Si/30+Mo/15+Cu/

20+B/5≤0.46，則相當于中碳鋼。其力學性能主要是抗拉強度δb≥1100Mpa HB330-390。槽幫鋼為我廠自制件，材質要求為ZG30SiMn，通過鑄造過程中化學成份控制及對試樣分析，其主要化學成份如表二:根據表二折算成碳當量(Ceq%)=C+Mn/20+Si/30=0.315-0.45，則也相當于中碳鋼。其力學性能主要是抗拉強度δb≥650Mpa 硬度HB170-220。

2 焊接工藝選擇

根據上述化學成份及力學性能的分析，實際上相當于兩種中碳鋼異型母材焊接，按母材的強度同焊絲強度相等原則及結合實際生產現場，選用直徑φ1.6mm，YMER69-2高強實芯焊絲，因NM360為低碳合金鋼，供貨為調質狀態，為了減少高溫區停留時間，采用12-14 KJ/cm較小的線能量，走絲速度300-350mm/min，焊接電流240-280A，焊接電壓18-28V，焊前預熱140±15℃，焊絲伸長量控制在15-20mm之間。為了避免起弧、收弧造成中部槽兩端處出現裂絞等缺陷，以及克服焊接變形等，工藝上要求焊接時從中間向兩端焊，焊到端部進入收弧階段時，停止焊槍與焊接工件之間的相對運動，同時改變焊接電流和電壓，繼續燃弧，等到堆覆金屬表面與焊道將要齊平時，焊槍與工件保持一定的相對速度作相對于焊接方向相反的一小段相對運動，直至填滿熄弧收尾處與焊道之間的空隙，停止燃弧，焊接結束，這樣能達到很好的焊接收尾成型效果，或者在兩端加收弧板收弧。

3 接過程中注意事項

坡口制備一定要按照要求通過機加工制備，保證坡口一致性，若通過氣割制備的，一定要修磨露出基體出來，坡口的平面度保證在0.5mm以內，焊前要清除坡口周邊20mm內的水、銹等污物，防止焊接過程中產生氫裂絞。焊前預熱溫度不能太高，否則會減慢冷卻速度，從而產生脆性裂絞等缺陷。根據中部槽在設備中的運用情況，兩端焊縫在200mm以內，不能有焊接缺陷，兩端的收弧處一定要圓滑飽滿，不得有弧坑缺陷。因為其兩端使用情況最為艱苦，受力情況復雜多變，若有缺陷，最易從此處破壞，從而造成整道焊縫拉裂，這同我們到礦方實際調研了解情況相符。因此工藝上嚴格要求兩端要探傷，若有缺陷，必須清除缺陷部位補焊，清除時通常有碳弧氣刨，氣刨速度不能太快，否則會出現“夾碳”現象，同時碳棒不能伸出太長，否則造成熔池風力不足，吹不盡鋼渣(此鋼渣含碳量高，焊前清理不盡，會造成裂紋等缺陷)。補焊前同樣要預熱后再能施焊。

參考文獻:

[1]MT183-88《刮板輸送機中部槽》.中華人民共和國煤炭行業標準.

[2]《工程機械用高強度耐磨鋼》中華人民共和國國家標準.

[3]《焊接手冊》機械工業出版社.1992年12月.