淺談低合金鑄鋼件焊條電弧補(bǔ)焊工藝

林明仁

摘要：低合金鑄鋼是目前市場上常用的鋼材，但是由于低合金鑄鋼耐磨性能差，在焊接時(shí)容易發(fā)生破裂現(xiàn)象。在實(shí)際低合金鑄鋼件使用過程中，鋼件需要焊接，焊接時(shí)易產(chǎn)生裂紋，需要對鋼件進(jìn)行補(bǔ)焊。文章介紹了低合金鑄鋼件補(bǔ)焊的焊條電弧補(bǔ)焊工藝。

關(guān)鍵詞：低合金；焊條；電弧補(bǔ)焊

中圖分類號(hào)：TG457.11 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1006-8937（2014）17-0098-01

低合金鑄鋼含有錳、銅、鉻等合金元素的鑄鋼，合金元素的總量一般都不超過5%。低合金鑄鋼在我國被廣泛的用于工程機(jī)械、船舶、汽車、火車鐵道等行業(yè)，這是由于低合金鑄鋼沖擊韌性強(qiáng)，經(jīng)過熱處理，低合金鑄鋼就會(huì)具備更好的力學(xué)性能。由于低合金鑄鋼件的焊接過程往往會(huì)產(chǎn)生裂紋，所以要對其進(jìn)行補(bǔ)焊，現(xiàn)在的補(bǔ)焊技術(shù)通常都采用焊條電弧焊工藝。

1對低合金鑄鋼件上缺陷的清除

在對低合金鑄鋼件進(jìn)行補(bǔ)焊之前，要對鑄鋼件的缺陷進(jìn)行清除，現(xiàn)在一般都使用碳弧氣刨（CO2）清除缺陷。在氣刨前要進(jìn)行預(yù)熱和在裂紋兩端鉆止裂孔，預(yù)熱的溫度一般為120 ℃~200 ℃之間，在裂紋兩端鉆止裂孔可以有效的防止裂紋的擴(kuò)展延伸。

我們設(shè)定L為兩個(gè)相鄰補(bǔ)焊區(qū)之間的距離，W是兩個(gè)補(bǔ)焊區(qū)之中較小補(bǔ)焊區(qū)域最大的寬度。如果兩個(gè)補(bǔ)焊區(qū)相鄰，并且L<20 mm或20 mm≤L<50 mm，W>50 mm或L≥20 mm，W≤50 mm，L

為了確保鋼件上的缺陷全部被消除，要在初步清除干凈后，對清除的部位進(jìn)行滲透探傷或者磁粉探傷；對鋼件補(bǔ)焊前還要做其他的處理：將補(bǔ)焊區(qū)包括補(bǔ)焊區(qū)周圍20 mm內(nèi)的雜物清理干凈，補(bǔ)焊區(qū)要打磨成弧面，不允許出現(xiàn)尖角。

2對低合金鑄鋼件上缺陷的補(bǔ)焊

2.1對于焊條的選取

在進(jìn)行低合金鑄鋼件缺陷的補(bǔ)焊前，首先要選擇合適的焊條，對焊條的選擇一般是用E5015。焊條在使用前要進(jìn)行烘干處理，烘干溫度一般為350 ℃，并且保溫1~2 h。焊條烘干后要放在溫度保持80 ℃~120 ℃攝氏度的保溫筒內(nèi)，隨用隨去。禁止使用沒有烘干過的焊條。

2.2補(bǔ)焊前進(jìn)行預(yù)熱

對低合金鑄鋼件上缺陷補(bǔ)焊前，要對補(bǔ)焊區(qū)進(jìn)行預(yù)熱。對于碳當(dāng)量<0.44%的低合金鑄鋼件，預(yù)熱溫度要在120 ℃~200 ℃之間；對于碳當(dāng)量>0.44%的低合金鑄鋼件，預(yù)熱的溫度要在200 ℃以上。

2.3焊條電弧焊的焊接參數(shù)

焊條電弧焊接的參數(shù)見表1。

2.4補(bǔ)焊時(shí)操作的要點(diǎn)

E5015焊條屬于低氫型焊條。在焊接時(shí)，熔滴呈顆粒狀過度，電弧不夠穩(wěn)定，熔渣的覆蓋性差，容易出現(xiàn)氣孔、夾雜缺陷。因此，在焊接前，除了母材清理、焊條烘干和保溫外，其操作方式歸結(jié)為以下要點(diǎn)：大線能；超短?。宦齽?dòng)作；焊道兩側(cè)多停留；注意引、收弧和接頭技巧。

補(bǔ)焊時(shí)要盡量的選擇在平焊位置進(jìn)行；焊條在焊接時(shí)的擺動(dòng)幅度要<12 mm（小于焊接使用焊條直徑的3倍，焊條直徑為4.0 mm）；補(bǔ)焊結(jié)束后，要將補(bǔ)焊區(qū)的表面打磨的盡量光滑，補(bǔ)焊區(qū)表面的尺寸也應(yīng)當(dāng)符合圖樣的標(biāo)準(zhǔn)。

2.5補(bǔ)焊過后對焊好部位的熱處理

先列舉兩個(gè)條件：

①采用打磨或鏟的方式清除低合金鑄鋼件上缺陷，并且深度<25 mm，長度<200 mm。

②采用打磨或鏟的方式清除低合金鑄鋼件上缺陷，并且深度<15 mm，清除的缺陷面積<50 000 mm2。

如果補(bǔ)焊的低合金鑄鋼件碳當(dāng)量<0.44%，那么在上述的條件下，鋼件補(bǔ)焊后不用做消除應(yīng)力熱處理，但是緩冷的措施是必須要采取的。

如果不能滿足上述兩個(gè)條件，那么低合金鑄鋼件上缺陷在補(bǔ)焊后必須在550 ℃~650 ℃的溫度下進(jìn)行消除應(yīng)力的熱處理。如果補(bǔ)焊區(qū)較小并且鑄鋼件在機(jī)加工最后的階段的，應(yīng)采用熱處理的局部消除應(yīng)力法。局部消除法中鋼件每隔25 mm的焊接深度，保溫時(shí)間不能<10 min，并且還要進(jìn)行緩冷措施。

2.6焊后再次進(jìn)行質(zhì)量檢測

在對低合金鑄鋼件缺陷進(jìn)行補(bǔ)焊后，要對補(bǔ)焊區(qū)以及補(bǔ)焊區(qū)周圍50 mm的范圍檢驗(yàn)，檢驗(yàn)手段是磁粉檢驗(yàn)，磁粉探傷檢測的原理是通過把被檢測的鋼件磁化（補(bǔ)焊區(qū)及其周圍50 mm磁化），如果補(bǔ)焊區(qū)有缺陷存在，缺陷部位就會(huì)有磁力線逸出，這樣就會(huì)在補(bǔ)焊區(qū)表面形成一個(gè)漏磁場，這樣就會(huì)吸附事先放于補(bǔ)焊區(qū)域的磁粉，從而形成磁痕，我們通過磁痕就能判斷出是否有缺陷存在了。焊后檢驗(yàn)必須要確保補(bǔ)焊區(qū)無裂紋、無氣孔、無焊接缺陷。

3結(jié)語

焊接技術(shù)是現(xiàn)代工業(yè)中不可缺少的制造技術(shù)?？萍嫉陌l(fā)展，讓焊接技術(shù)越來越受各行各業(yè)的關(guān)注，廣泛的被應(yīng)用與冶金、建筑、汽車、船舶、電子、鐵道、機(jī)械、軍工和軍事裝備等行業(yè)上。低合金鑄鋼正是這些行業(yè)普遍運(yùn)用的鋼材，在焊接是容易出現(xiàn)裂紋等缺陷，所以就要用到焊條電弧焊補(bǔ)焊工藝。焊條電弧焊補(bǔ)焊技術(shù)，運(yùn)用非常的靈便，無論是車間，又或者是野外的施工現(xiàn)場，都運(yùn)用便捷。補(bǔ)焊技術(shù)可以挽救大量的材料，避免浪費(fèi)，增加經(jīng)濟(jì)效益。焊條電弧焊補(bǔ)焊工藝，在低合金鑄鋼方面的運(yùn)用，能高質(zhì)量的達(dá)到工作需要。

參考文獻(xiàn)：

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