[發明專利]一種低碳調質鋼的焊接方法

有效

• 申請號: 201310426881.9
• 申請日: 2013-09-18
• 公開（公告）號: CN103921057B
• 公開（公告）日: 2017-01-04
• 發明（設計）人: 張汪林;程寶峰;樊遠軍;張燁
• 申請（專利權）人: 馬鞍山馬鋼設備安裝工程有限公司;馬鋼（集團）控股有限公司
• 主分類號: B23P6/04
• 分類號: B23P6/04
• 代理公司: 馬鞍山市金橋專利代理有限公司34111
• 代理人: 阮愛農

技術領域

???本發明屬于低碳調質鋼的焊接工藝,具體的是一種低碳調質鋼的?

焊接方法。

背景技術

目前，對于非常規材料的焊接是焊接領域工作人員的研究方向，對于低碳調質鋼如ZG29MnMoNi的焊接，還沒有一個成熟的焊接工藝能夠達到焊接技術要求；因低碳調質鋼強度級別高，其常常被用在礦山、軍工等特殊場合，如礦車的齒輪箱，礦車是礦石運輸的重要設備，因礦車使用頻繁，并且經常超載使用，因而在礦車上常出現故障，而齒輪箱位于礦車的底部，受載荷的沖擊較大，導致齒輪箱上易產生疲勞裂紋，在外力的作用下，裂紋進一步擴展，導致齒輪箱開裂，嚴重影響了礦車的使用；如果進行更換，因其材料的特殊性，采購困難且成本高，更換周期長影響正常生產。?

發明內容

????本發明所要解決的技術問題是提供一種低碳調質鋼的焊接方法，對低碳調質鋼進行有效焊接，縮短礦車等設備的修復時間，保證正常生產或使用，并且節約成本。?

為實現上述技術效果，本發明一種低碳調質鋼的焊接方法，其技術方案如下：?

第一步：找到開裂部位，為防止在修復過程中，開裂進一步延伸，在開裂的兩端事先打上止裂孔；

第二步：通過砂輪磨光機或碳弧氣刨等方法，對開裂的部位進行修磨平整，直至母材根部，將缺陷徹底清除掉；

第三步：預制坡口，并對坡口兩側20mm范圍的粘砂、油、繡等臟物清除干凈；

第四步：采取電加熱片加熱的方式對需焊件預熱，同時配合測溫裝置控制所需的溫度，外加石棉保溫；

第五步：對焊條嚴格烘干，烘干溫度350℃，保溫1-2h；

第六步：為保證焊縫的力學性能與母材匹配，同時為防止焊接過程中出現熱裂傾向，焊縫的含碳量比母材稍低一點，用電弧焊的方法進行焊接；

第七步：焊縫在焊接完成24小時后進行100%UT檢測；

?第八步：為充分消除需焊件的焊接應力，采取淬火和回火的方式對需焊件進行熱處理；

?所述第四步中對需焊件的預熱溫度為156℃。

所述第六步中電弧焊的焊接采取ZX7-400逆變焊機，直流反接，焊接電流I=160-210A，電弧電壓U=22-24V，焊接速度：打底焊V=12.5cm/min，其余各層14.1?cm/min。?

層間溫度比預熱溫度略高30-50℃，為200℃，為確保層間溫度不下降，采取連續焊接的方法，通過后道焊縫對前道焊縫采取預熱的方式，從而降低焊縫的冷卻速度來控制層間溫度。?

?所述第八步中將焊好的齒輪箱進行淬火處理，淬火溫度870±10℃×1h，水冷淬火，然后采取高溫回火，回火溫度650±10℃×5h，水冷。?

本發明中對于低碳調質鋼的焊前預熱和焊后緩慢冷卻是為了降低焊縫的冷卻速度，避免焊接過后冷裂紋的產生，控制層間溫度的目的是讓后一道焊縫為前一道焊縫預熱，最終也是為了降低焊縫的冷卻速度，避免焊接過后冷裂紋的產生。?

?本發明所提出的一種低碳調質鋼的焊接方法，有效地對低碳調質鋼進行了焊件，避免了直接更換整套設備的困難的問題，縮短了設備的修復周期，節約了成本。?

具體實施方式

一種低碳調質鋼的焊接方法，其技術方案如下：?

第一步：找到開裂部位，為防止在修復過程中，開裂進一步延伸，在開裂的兩端事先打上止裂孔；?

第二步：通過砂輪磨光機或碳弧氣刨等方法，對開裂的部位進行修磨平整，直至母材根部，將缺陷徹底清除掉；?

第三步：預制坡口，并對坡口兩側20mm范圍的粘砂、油、繡等臟物清除干凈；?

第四步：采取電加熱片加熱的方式對需焊件預熱，同時配合測溫裝置控制所需的溫度，外加石棉保溫；?

第五步：對焊條嚴格烘干，烘干溫度350℃，保溫1-2h；?

第六步：為保證焊縫的力學性能與母材匹配，同時為防止焊接過程中出現熱裂傾向，焊縫的含碳量比母材稍低一點，用電弧焊的方法進行焊接；?

第七步：焊縫在焊接完成24小時后進行100%UT檢測；?

第八步：為充分消除需焊件的焊接應力，采取淬火和回火的方式對需焊件進行熱處理；?

所述第四步中對需焊件的預熱溫度為156℃。?

所述第六步中電弧焊的焊接采取ZX7-400逆變焊機，直流反接，焊接電流I=160-210A，電弧電壓U=22-24V，焊接速度：打底焊V=12.5cm/min，其余各層14.1?cm/min。?