GS30CrMoV6和Q345E異種鋼的焊接方法
2023-04-24 18:29:51 3
專利名稱：GS30CrMoV6和Q345E異種鋼的焊接方法
技術領域：
本發明涉及一種焊接方法，特別涉及將兩種不同材質的鋼材進行焊接的方法。
背景技術：
GS30CrMoV6是由德國開發的一種鑄鋼。它是在碳鋼的基礎上加入了 Cr、Mo、V等 化學元素，經過調質處理而得到的一種中碳調質鋼。中碳調質鋼的碳含量較高，同時含有較 多的合金元素以保證鋼的淬透性，因此這類鋼在調製狀態下具有較高的強度和硬度，抗拉 強度高達880 1176MPa。GS30CrMoV6在焊接熱影響區，特別是焊接熱影響區的粗晶區有 產生冷裂紋和韌性下降的傾向；在焊接熱影響區受熱時未完全奧氏體化的區域，以及受熱 時其最高溫度低於Ac1而高於鋼調質處理時的回火溫度的那個區域，有軟化或脆化的傾向。 GS30CrMoV6由於其強度高韌性好，多應用於運行環境惡劣，介質參數高的礦山機械履帶行 走裝置的鏈節上。因此研究其焊接性並制訂Q345E與GS30CrMoV6的焊接工藝是確保設備 安全平穩運行的關鍵。
發明內容
本發明為解決公知技術中存在的技術問題而提供一種GS30CrMoV6和Q345E異種 鋼焊接方法，使低合金結構鋼Q345E和中碳調質鋼GS30CrMoV6兩種異種材質的材料能實現
可靠焊接。本發明為解決公知技術中存在的技術問題所採取的技術方案是一種 GS30CrMoV6和Q345E異種鋼焊接方法，依次包括如下步驟1)將低合金結構鋼Q345E和中碳調質鋼GS30CrMoV6兩種材質工件的對焊接部位 預熱至200°C 250 ；2)採用低合金鋼焊絲，氣體保護焊進行焊接，焊接時，道間溫度控制在200 300°C範圍內；3)焊接完成後立即將試件加熱到380 410°C，並保溫1 2小時後，採用巖棉包 裹進行緩慢冷卻。所述步驟2)中的焊接採用分段退焊的方法。所述分段退焊的方法，層間溫度控制在200 300°C範圍內。本發明具有的優點和積極效果是實現了低合金結構鋼Q345E和中碳調質鋼 GS30CrMoV6兩種異種材質的材料的可靠焊接，用於可移動式排土機履帶行走機構中履帶鏈 節和履帶板的焊接，焊接質量可靠，內部應力小，使用安全。
具體實施例方式為能進一步了解本發明的發明內容、特點及功效，茲例舉以下實施例做詳細說明 如下一種低合金結構鋼Q345E和中碳調質鋼GS30CrMoV6異種鋼焊接方法，鑄鋼GS30CrMoV6加工為500X200X10的試件，鋼板Q345E加工為500X200X10的試件。實施例1 1)將坡口加工成HV型坡口，Q345E鋼板對接口的端面加工為45°的斜面， GS30CrMoV6鋼板對接口的端面不加工，待焊部位周圍20mm範圍內打磨至露出金屬光澤，保 證焊接表面無鏽跡，油汙和水份等。2)兩塊試件對接處背部加襯板，坡口間隙為3 5mm，對焊接部位採用烤槍預熱至 200°C。採用二氧化碳氣體保護焊，選用SQJ507((tl.2)焊絲，採用大於99. 99%的CO2進行 保護。焊接工藝參數視焊絲直徑及焊接材料等因素而定。道間溫度控制在200°C，焊前及焊 接過程中採用測溫筆進行試件溫度測量。為了提高焊接質量，最好採用分段退焊的方法，層 間溫度控制在200°C範圍內。分段退焊可以有效的減小熱影響區的範圍，使焊接熱量分散， 從而有效地防止焊接變形和應力集中。3)焊接完成後，立即將試件置於加熱爐內加熱到380°C，並將試件在此溫度下保 溫2小時後取出，用巖棉包裹進行緩慢冷卻。試件冷卻後對試件進行無損探傷，質量符合ISO 17636標準B級規定。實施例2:1)將坡口加工成HV型坡口，Q345E鋼板對接口的端面加工為48°的斜面， GS30CrMoV6鋼板對接口的端面不加工，待焊部位周圍20mm範圍內打磨至露出金屬光澤，保 證焊接表面無鏽跡，油汙和水份等。2)兩塊試件對接處背部加襯板，坡口間隙為3 5mm，對焊接部位採用烤槍預熱至 2200C。採用氬氣和二氧化碳混合氣體保護，選用JQ. MG70-G焊絲，採用20% Ar+80% CO2進 行保護。焊接工藝參數視焊絲直徑及焊接材料等因素而定。道間溫度控制在250°C，焊前及 焊接過程中採用測溫筆進行試件溫度測量。為了提高焊接質量，最好採用分段退焊的方法， 層間溫度控制在250°C範圍內。3)焊接完成後，立即將試件置於加熱爐內加熱到395°C，並將試件在此溫度下保 溫1. 5小時後取出，用巖棉包裹進行緩慢冷卻。試件冷卻後對試件進行無損探傷，質量符合ISO 17636標準B級規定。實施例3 1)將坡口加工成HV型坡口，Q345E鋼板對接口的端面加工為50°的斜面， GS30CrMoV6鋼板對接口的端面不加工，待焊部位周圍20mm範圍內打磨至露出金屬光澤，保 證焊接表面無鏽跡，油汙和水份等。2)兩塊試件對接處背部加襯板，坡口間隙為3 5mm，對焊接部位採用烤槍預熱至 250°C。採用二氧化碳氣體保護焊，採用THY-J552Ni-2焊絲，採用大於99. 99%的二氧化碳 氣體進行保護。焊接工藝參數視焊絲直徑及焊接材料等因素而定。道間溫度控制在300°C， 焊前及焊接過程中採用測溫筆進行試件溫度測量。為了提高焊接質量，最好採用分段退焊 的方法，層間溫度控制在300°C範圍內。3)焊接完成後，立即將試件置於加熱爐內加熱到410°C，並將試件在此溫度下保 溫1小時後取出，用巖棉包裹進行緩慢冷卻。試件冷卻後對試件進行無損探傷，質量符合ISO 17636標準B級規定。上述方法用於可移動式排土機履帶行走機構中履帶鏈節和履帶板的焊接，其焊接
4可靠，內部應力小，使用安全。 儘管上面對本發明的優選實施例進行了描述，但是本發明並不局限於上述的具體 實施方式，上述的具體實施方式
僅僅是示意性的，並不是限制性的，本領域的普通技術人員 在本發明的啟示下，在不脫離本發明宗旨和權利要求所保護的範圍情況下，還可以作出很 多形式，這些均屬於本發明的保護範圍之內。
權利要求
一種GS30CrMoV6和Q345E異種鋼焊接方法，其特徵在於，依次包括如下步驟1)將低合金結構鋼Q345E和中碳調質鋼GS30CrMoV6兩種材質工件的對焊接部位預熱至200℃～250；2)採用低合金鋼焊絲，氣體保護焊進行焊接，焊接時，道間溫度控制在200～300℃範圍內；3)焊接完成後立即將試件加熱到380～410℃，並保溫1～2小時後，採用巖棉包裹進行緩慢冷卻。
2.根據權利要求1所述的GS30CrMoV6和Q345E異種鋼焊接方法，其特徵在於，所述步 驟2)中的焊接採用分段退焊的方法。
3.根據權利要求2所述的GS30CrMoV6和Q345E異種鋼焊接方法，其特徵在於，所述分 段退焊的方法，層間溫度控制在200 300°C範圍內。
全文摘要
本發明公開了一種GS30CrMoV6和Q345E異種鋼焊接方法，依次包括如下步驟1)將低合金結構鋼Q345E和中碳調質鋼GS30CrMoV6兩種材質工件的對焊接部位預熱至200℃～250；2)採用低合金鋼焊絲，氣體保護焊進行焊接，焊接時，道間溫度控制在200～300℃範圍內；3)焊接完成後立即將試件加熱到380～410℃，並保溫1～2小時後，採用巖棉包裹進行緩慢冷卻。本發明實現了低合金結構鋼Q345E和中碳調質鋼GS30CrMoV6兩種異種材質的材料的可靠焊接，用於可移動式排土機履帶行走機構中履帶鏈節和履帶板的焊接，焊接質量可靠，內部應力小，使用安全。
文檔編號B23K9/235GK101983821SQ20101051854
公開日2011年3月9日 申請日期2010年10月25日 優先權日2010年10月25日
發明者崔志平 申請人:天津重鋼機械裝備股份有限公司