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结构钢热处理状态下的焊材选用

2014-06-06   金属加工热加工作者:大连华锐重工赵晓辉

  主要产品及常用焊材
  我公司主要产品涉及冶金机械、港口机械、起重机械、散料装卸机械及以及风力发电设备、大型船用曲轴、隧道掘进设备、低高压汽轮机缸体及发电机设备等。产品制造过程中常用焊材及所占比例如附表、图1、图2所示。

  焊接材料应用案例及解决方案
  在实际生产中,我们遇到的关于焊材的主要难点问题是:特殊要求材料焊接的选材问题,选材难点是退火或正火后,焊缝金属和热影响区的冲击功无法满足低温冲击要求。
  (1)项目简述尺寸为160mm×φ4000mm/φ3650mm的环形焊接法兰我公司生产70多根,法兰材料为Q345—E,法兰焊接后要整体进行正火处理,正火后加工,加工时取试样进行力学性能分析,-40℃冲击吸收能量应≥16J。
  (2)存在问题选择了ER50—6、ER50—G、TWE—711、TWE—711Ni、HS09MnDR、H10Mn2等10余种焊丝进行试验,试件正火后取样进行检测,-40℃冲击吸收能量都无法满足要求。
  (3)解决方案选择HS09MnNiDR焊丝(哈焊所)进行试验,试件正火后取样检测,-40℃冲击吸收能量满足产品要求。最后选择了该焊丝进行产品制造。但该焊丝很贵,成本超出预算的5倍。

  (4)试验总结如图3所示,经过一系列焊材试验,我们发现热处理的温度直接影响焊材的冲击性能,热处理温度越高,冲击值就越低。
  对未来焊材研发和发展的期待和建议
  (1)对焊材进行不同热处理状态下的试验研究大部分结构产品都需要焊后进行退火消应力,有的还需回火或正火,希望焊材厂家也应进行不同热处理状态下的试验研究,满足不同结构的需要。
  (2)特殊焊材短缺涉及Weldox960等高强钢焊接时,只能采购进口的高强钢焊材,成本高、供货周期长。希望国内焊材厂家多致力一些高强钢焊材研究,发展成熟产业。另外,多进行耐热钢焊丝、低温钢焊丝、耐大气腐蚀钢焊丝及不锈钢焊丝等多品种的国产化研究。

关键词:焊接,焊材,高强钢,热处理, | 作者 :

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