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1.2 焊接性能
20Mn高強度結構鋼板的合金含量低,碳當量低,從而可用任何普通的電弧焊方法,就可將其焊在普通結構鋼板上。在
焊接20Mn板時,其目標是:在焊接接頭處獲得適當的強度和良好的韌性。
根據國際焊接學會的碳當量公式CE(IIW)=C+Mn/6+(Cu+Ni)/15+(Cr+Mo+V)/5(質量分
數)(%)隨著碳當量的增加,鋼材的焊接性回變差,當CE值大于0.4%~0.6%時,冷裂紋的敏感性將增大,焊接時需采取預熱、后熱等 工藝措施.當焊接結構鋼時,盡量減少冷卻裂紋出現(氫裂
或延期裂紋)至關重要。產生裂紋出現的主要原因是在有應力出現的焊口處有氫氣存在。
1.3 機械性能值
1.4 焊縫強韌性匹配
工程機械的工作工況大多需要承受動載荷及重載荷,對焊縫的要求除強度指標外,還要求有較高的韌性。對于焊縫強度
的選擇問題,長期以來其高強鋼的焊接大多采用“等強度匹配”,但對與諸如20Mn 鋼板,σb≥800MPa高強鋼,除考慮強度外,還必須考慮焊接區的韌性和裂紋敏感性。就焊縫金屬而言,強度越高,可達到的韌性水平往往越低,甚至低于母材的韌性水平。因此,在特殊情況下,對焊縫金屬強度要求可低于母材,或剛度很大的焊接結構,為了減少焊接冷裂紋傾向,可選擇比母材強度低一些的焊接材料.
2 焊接工藝方法
2.1預熱
預熱對平頭焊縫和根部焊道為重要。焊接過程中和焊接后的溫度越高,則氫越容易逸出;鋼板越厚,預熱的必要性越大,以補償厚板更快的冷卻速度,而且厚板的碳當量值更高;
環境溫度低于5℃、周圍濕度偏高時更應預熱;對被剛性固定的工件焊接時,預熱也是必須的;對不同鋼種的鋼焊接在一起時或焊接材料的碳當量比母材高,預熱溫度由碳當量較高的母材或焊接材料決定。表3列出了不同板厚的材料的預熱溫度。說明∶的預熱溫度基于如下條件:
接接金屬的氫含量不超過5ml/100g;
(1)預熱溫度的測量點為距焊縫75mm的點域,
。
(2)鋼板總厚度Σt= t1+t2+t3,其中ti為距焊接金屬
75mm內的平均厚度,如右圖所示。
(3)格控制焊接線能量 大約為17KJ/cm。若焊料碳當量高于鋼板,焊料的碳當量決定預熱溫度。在此焊接極限熱量以下的焊接可以在熱影響區獲得滿意的韌性、強度和硬度(注:輸入
熱量按公式可進行計算,其中η為焊弧效率因素,當用手工電弧焊時η=0.8-0.9,氣焊(MIG/MAG)時η=0.85,埋弧焊時η=1.0,鎢極惰性氣體保護焊時η=0.65;V為焊接速度(mm/min)。);
(4)焊接層間溫度控制下表的溫度值;當板厚大于8mm時,必須分多層焊接,層用ER49-1進行打底焊,第二層焊滿,焊接層間溫度控制在150~175℃之間,,送絲速度為7~9m/min。焊接層間溫度控制的溫度值表如表4:
2.2預處理
所有焊縫焊前必須保證焊道干燥、清潔,除掉其中表面的油、水、銹和防銹漆,預熱后必須用鋼刷清理焊縫區域以積碳。焊絲.坡口及坡口周圍10~20mm范圍內必須清理干凈,不得有影響焊接質量的鐵銹.油污.水和涂料等異物。對于重要焊縫,在焊縫兩端應設置尺寸合適的引弧板和引出板。在不能使
用引弧板和引出板時,應注意防止在引弧處和收弧處產生焊接缺陷。
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一、可供中厚板:厚度3mm-700mm(400mm以下可保性能),寬度 1500mm-4100mm,長度2000mm-27000mm, 單重35噸。根據需要,還可供應更大規格的鋼板。
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