專利名稱：高強度調質鋼焊條電弧焊方法
技術領域：
本發明屬于焊接工藝，涉及高強度調質鋼焊條電弧焊方法。
背景技術：
高強度調質鋼大量采用在高端采煤機械液壓支架、大型起重機械主吊臂等用高強度結構鋼的領域。但是焊接性能要求高，現有焊接技術很難適應。
發明內容
本發明旨在開發一種針對高強度調質鋼的電弧焊方法，使焊接接頭的拉伸性能、 彎曲性能和沖擊性能良好，滿足鋼結構件的制作要求。本發明的技術方案高強度調質鋼焊條電弧焊方法，采用焊條電弧焊的方法焊接高強度調質鋼，采用預熱方法防止焊接裂紋的出現，來保證焊縫質量，提高生產效率，提高經濟效益。其工藝步驟為(I)預熱焊接前應進行預熱，預熱溫度為90 110°C，復雜構件需預熱140 160°C，預熱采取的方式可為氧炔焰加熱法或者電加熱法或者遠紅外加熱法；(2)焊接焊接設備采用直流電焊機，反接法；焊接熱輸入10 15KJ/cm ;焊條直徑3. 2mm,焊接電流100 120A，焊接電壓23 24V，焊接速度2. O 2. 3mm/S ;焊條直徑4. 0_，焊接電流170 180A，焊接電壓27 28V，焊接速度5. O 6. 5mm/S。焊接材料可采用大西洋焊材公司生產的CHE107Cr超低氫焊條。本發明的優點本發明通過對湖南華菱湘潭鋼鐵有限公司等生產的高強度調質鋼進行了焊接冷裂紋敏感性評估、斜Y型坡口焊接裂紋試驗及實物焊接試驗研究，對高強度調質鋼采用CHE107Cr超低氫焊條和相應的焊接工藝，焊接接頭的拉伸性能、彎曲性能和沖擊性能良好，滿足鋼結構件的制作要求。
具體實施例方式下面結合實施例進一步說明發明的內容實施例高強鋼Q960D焊條電弧焊的焊接。試驗用Q960D鋼板是由湖南華菱湘潭鋼鐵有限公司生產，鋼板號為0B03106400，鋼板的厚度規格為20_，鋼板的化學成份及力學性能見表I、表2。交貨狀態淬火+回火。表I板材化學成份(質量分數)％
~C ~Si~ Mn~~P I-SCr~ Ni~ Mo~ Nb、V、Ti、B
O. 17 0 35 1733 0.014 0.002 0731 007 059 WM表2板材力學性能-20°C沖擊功
Rm(MPa) ReI(MPa) A(%)
Akv(J)
實測 1070103019 (72+50+54)=59
標準 980-1150 96010>34J試驗分為試板焊前不預熱、100 0C ,150 V和預熱200 °C共四組試驗，每組試驗制作了 2對試板，試板厚度為20mm。施焊時，環境溫度為5 10°C，環境濕度為45% 60%。試驗結果列于表3，焊接材料、設備見表4，焊接工藝參數見表5。通過Y型坡口焊接裂紋試驗結果可知，預熱150V和200V條件下試驗無裂紋。實驗表明，Q960D鋼焊接時需預熱100°C，復雜構件需預熱150°C。焊接工藝評定試驗鋼板經外觀檢驗合格后，經超聲波檢驗合格。焊接鋼板拉伸試驗合格(表6)。 表3Y型坡口焊接裂紋試驗結果
表面裂縫率根部裂縫率斷面裂縫率
編號預熱溫度。C
%%%
Q960D-1-1 室溫502030
Q960D-1-2 室溫302040
Q960D-2-1 IOO0C10OO
Q960D-2-2 IOO0C050
Q960D-3-1 150 0C000
Q960D-3-2 150 0C000
Q960D-4-1 200 0C000
Q960D-4-2 200 0C000表4焊接材料、設備
權利要求
1.高強度調質鋼焊條電弧焊方法，其特征在于工藝步驟為 (1)預熱焊接前應進行預熱，預熱溫度為90 110°C，復雜構件需預熱140 160°C，預熱采取的方式可為氧炔焰加熱法或者電加熱法或者遠紅外加熱法；(2)焊接焊接設備采用直流電焊機，反接法；焊接熱輸入10 15KJ/cm;焊條直徑3.2mm,焊接電流100 120A，焊接電壓23 24V，焊接速度2. O 2. 3mm/S ;焊條直徑4.0mm，焊接電流170 180A，焊接電壓27 28V，焊接速度5. O 6. 5mm/S。
全文摘要
高強度調質鋼焊條電弧焊方法，工藝步驟為(1)預熱焊接前應進行預熱，預熱溫度為90～110℃，復雜構件需預熱140～160℃，預熱采取的方式可為氧炔焰加熱法或者電加熱法或者遠紅外加熱法；(2)焊接焊接設備采用直流電焊機，反接法；焊接熱輸入10～15kJ/cm；焊條直徑3.2mm，焊接電流100～120A，焊接電壓23～24V，焊接速度2.0～2.3mm/S；焊條直徑4.0mm，焊接電流170～180A，焊接電壓27～28V，焊接速度5.0～6.5mm/S。采用本發明的焊接工藝，焊接接頭的拉伸性能、彎曲性能和沖擊性能良好，滿足鋼結構件的制作要求。
文檔編號B23K9/235GK102632317SQ20121012028
公開日2012年8月15日 申請日期2012年4月23日 優先權日2012年4月23日
發明者歐勇, 羅松云, 艾愛國, 袁源, 邱福祥 申請人:湖南華菱湘潭鋼鐵有限公司