一種避免中高碳鋼複合焊接裂紋生成的方法

2023-05-15 21:58:01

一種避免中高碳鋼複合焊接裂紋生成的方法
【技術領域】
[0001]本發明屬於複合鋼板焊接領域，尤其涉及一種可避免中、高碳鋼(C ^ 20% )複合焊接過程中裂紋生成的方法。
【背景技術】
[0002]中、高碳鋼由於其具有非常大的淬硬傾向，並形成高碳馬氏體，對冷裂紋的形成是非敏感。同時，在焊接熱影響區內形成的馬氏體組織，性能硬而脆，導致接頭的塑性和韌性大大下降。因此，中高碳鋼的焊接性能極差，在焊接時容易出現熱裂紋和冷裂紋。
[0003]目前，採用結構鋼焊條焊接時，焊前必須預熱，預熱溫度控制在250?350°C。多層多道焊時，第一道焊採用小直徑焊條，小電流焊接。一般將工件置於半立焊或使用焊條橫向擺動。以便使整個母材熱影響區都在短時間內受熱，以獲得預熱和保溫效果。焊後立即將工件放入加熱爐中，在650°C進行保溫，消除應力退火。另一種解決方法是在採用小的焊接熱輸入的同時，採用奧氏體焊接材料，這樣可以實現不預熱、不後熱。但奧氏體焊接材料價格昂貴，不適合大規模的焊接作業。

【發明內容】

[0004]本發明提供一種可避免中高碳鋼複合焊接裂紋生成的方法，其目的旨在解決中、高碳鋼在真空複合焊接過程中出現的縱向裂紋，提高複合鋼板的質量合格率。
[0005]為此，本發明所採取的解決方案是:
[0006]—種避免中高碳鋼複合焊接裂紋生成的方法，其特徵在於:
[0007]1、進行真空室及鑄坯預熱，使鑄坯溫度達到290?310°C。
[0008]2、真空複合焊槍設定焊接速度控制在7.9?8.2m/s，設定焊接電流為340?360mao
[0009]3、正式焊接前，先在鑄坯端部預焊接的焊縫以下48?53mm處與鑄坯端面平行焊接一條短邊。
[0010]4、焊接完兩個端部及一條邊部後，另一條邊部等待1.9?2.1小時後再予焊合。
[0011]5、另一條邊部焊合後，在其下部48?52mm處與該邊平行焊接上一條長邊。
[0012]6、複合板坯焊接結束後，在密閉的焊機室內繼續放置12?15小時。
[0013]所述短邊長度為鑄坯端面長度的1.55?2.3米；所述長邊長度為所在鑄坯邊部長度的3?4.2米。
[0014]本發明的有益效果為:
[0015]本發明有效解決了中、高碳鋼在真空複合焊接過程中出現的縱向裂紋，從而減少處理工作量，降低生產成本，並極大提高複合鋼板的質量。
【具體實施方式】
[0016]實施例1:
[0017]鋼種為45#鋼。
[0018]1、進行真空室及鑄坯預熱，使鑄坯溫度達到300°C。
[0019]2、真空複合焊槍設定焊接速度由6m/s調整至8m/s，設定焊接電流由400ma調至350mao
[0020]3、正式焊接前，先在鑄坯端部預焊接的焊縫以下50mm處平行焊接一條長度為鑄坯端面長度1.9米的短邊。
[0021]4、焊接完兩個端部及一條邊部後，另一條邊部等待2小時後再予焊合。
[0022]5、另一條邊部焊合後，在其下部50mm處與該邊平行焊接上一條長度為鑄坯邊部長度4米的長邊。
[0023]6、複合板坯焊接結束後，在密閉的焊機室內繼續放置12小時。
[0024]實施例2:
[0025]鋼種為AGMJ45 鋼。
[0026]1、進行真空室及鑄坯預熱，使鑄坯溫度達到310°C。
[0027]2、真空複合焊槍設定焊接速度由6m/s調整至7.9m/s，設定焊接電流由400ma調至340ma。
[0028]3、正式焊接前，先在鑄坯端部預焊接的焊縫以下49mm處平行焊接一條長度為鑄坯端面長度2.2米的短邊。
[0029]
[0030]4、焊接完兩個端部及一條邊部後，另一條邊部等待2.1小時後再予焊合。
[0031]5、另一條邊部焊合後，在其下部52mm處與該邊平行焊接上一條長度為鑄坯邊部長度3.6米的長邊。
[0032]6、複合板坯焊接結束後，在密閉的焊機室內繼續放置14小時。
【主權項】
1.一種避免中高碳鋼複合焊接裂紋生成的方法，其特徵在於: (1)進行真空室及鑄坯預熱，使鑄坯溫度達到290?310°C; (2)真空複合焊槍設定焊接速度控制在7.9?8.2m/s，設定焊接電流為340?360ma ； (3)正式焊接前，先在鑄坯端部預焊接的焊縫以下48?53mm處與鑄坯端面平行焊接一條短邊； (4)焊接完兩個端部及一條邊部後，另一條邊部等待1.9?2.1小時後再予焊合； (5)另一條邊部焊合後，在其下部48?52mm處與該邊平行焊接上一條長邊； (6)複合板坯焊接結束後，在密閉的焊機室內繼續放置12?15小時。2.根據權利要求1所述的避免中高碳鋼複合焊接裂紋生成的方法，其特徵在於，所述短邊長度為鑄坯端面長度的1.55?2.3米；所述長邊長度為所在鑄坯邊部長度的3?4.2米。
【專利摘要】本發明提供一種避免中高碳鋼複合焊接裂紋生成的方法，真空室及鑄坯預熱，使鑄坯溫度達到290～310℃；複合焊槍設定焊接速度7.9～8.2m/s，設定焊接電流340～360ma；焊接前先在鑄坯端部預焊接的焊縫以下平行焊接一條短邊；焊完兩個端部及一條邊部後，另一條邊部等待1.9～2.1小時後焊合，並在另一條邊下部平行焊接上一條長邊；複合板坯焊接結束後，在密閉的焊機室內繼續放置12～15小時。本發明有效解決了中、高碳鋼在真空複合焊接過程中出現的縱向裂紋，從而減少處理工作量，降低生產成本，並極大提高複合鋼板的質量。
【IPC分類】B23K31/02
【公開號】CN105710542
【申請號】CN201410713992
【發明人】周智勇, 張宏亮, 王魯毅, 李超, 趙雷, 劉文飛, 王亮
【申請人】鞍鋼股份有限公司