一種低碳調(diào)質(zhì)鋼的焊接方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種低碳調(diào)質(zhì)鋼的焊接方法，其技術(shù)方案如下：第一步：找到開裂部位；第二步：對開裂的部位進(jìn)行修磨平整；第三步：預(yù)制坡口；第四步：對需焊件預(yù)熱；第五步：對焊條嚴(yán)格烘干；第六步：用電弧焊的方法進(jìn)行焊接；第七步：焊縫在焊接完成24小時后進(jìn)行100%UT檢測；第八步：為充分消除需焊件的焊接應(yīng)力，采取淬火和回火的方式對需焊件進(jìn)行熱處理；本發(fā)明所提出的一種低碳調(diào)質(zhì)鋼的焊接方法，有效地對低碳調(diào)質(zhì)鋼進(jìn)行了焊件，避免了直接更換整套設(shè)備的困難的問題，縮短了設(shè)備的修復(fù)周期，節(jié)約了成本。
【專利說明】一種低碳調(diào)質(zhì)鋼的焊接方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于低碳調(diào)質(zhì)鋼的焊接工藝，具體的是一種低碳調(diào)質(zhì)鋼的焊接方法。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，對于非常規(guī)材料的焊接是焊接領(lǐng)域工作人員的研究方向，對于低碳調(diào)質(zhì)鋼如ZG29MnMoNi的焊接，還沒有一個成熟的焊接工藝能夠達(dá)到焊接技術(shù)要求；因低碳調(diào)質(zhì)鋼強(qiáng)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(yùn)輸?shù)闹匾O(shè)備，因礦車使用頻繁，并且經(jīng)常超載使用，因而在礦車上常出現(xiàn)故障，而齒輪箱位于礦車的底部，受載荷的沖擊較大，導(dǎo)致齒輪箱上易產(chǎn)生疲勞裂紋，在外力的作用下，裂紋進(jìn)一步擴(kuò)展，導(dǎo)致齒輪箱開裂，嚴(yán)重影響了礦車的使用；如果進(jìn)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(chǎn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種低碳調(diào)質(zhì)鋼的焊接方法，對低碳調(diào)質(zhì)鋼進(jìn)行有效焊接，縮短礦車等設(shè)備的修復(fù)時間，保證正常生產(chǎn)或使用，并且節(jié)約成本。
[0004]為實(shí)現(xiàn)上述技術(shù)效果，本發(fā)明一種低碳調(diào)質(zhì)鋼的焊接方法，其技術(shù)方案如下: 第一步:找到開裂部位，為防止在修復(fù)過程中，開裂進(jìn)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(jī)或碳弧氣刨等方法，對開裂的部位進(jìn)行修磨平整，直至母材根部，將缺陷徹底清除掉；
第三步:預(yù)制坡口，并對坡口兩側(cè)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(yù)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(yán)格烘干，烘干溫度350°C，保溫l_2h ；
第六步:為保證焊縫的力學(xué)性能與母材匹配，同時為防止焊接過程中出現(xiàn)熱裂傾向，焊縫的含碳量比母材稍低一點(diǎn)，用電弧焊的方法進(jìn)行焊接；
第七步:焊縫在焊接完成24小時后進(jìn)行100%UT檢測；
第八步:為充分消除需焊件的焊接應(yīng)力，采取淬火和回火的方式對需焊件進(jìn)行熱處
理；
所述第四步中對需焊件的預(yù)熱溫度為156°C。
[0005]所述第六步中電弧焊的焊接采取ZX7-400逆變焊機(jī)，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。
[0006]層間溫度比了頁熱溫度略聞30_50 C，為200 C，為確保層間溫度不下降，米取連續(xù)焊接的方法，通過后道焊縫對前道焊縫采取預(yù)熱的方式，從而降低焊縫的冷卻速度來控制層間溫度。
[0007]所述第八步中將焊好的齒輪箱進(jìn)行淬火處理，淬火溫度870±10°C Xlh，水冷淬火，然后采取高溫回火，回火溫度650± 10°C X 5h，水冷。
[0008]本發(fā)明中對于低碳調(diào)質(zhì)鋼的焊前預(yù)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(chǎn)生，控制層間溫度的目的是讓后一道焊縫為前一道焊縫預(yù)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(chǎn)生。
[0009]本發(fā)明所提出的一種低碳調(diào)質(zhì)鋼的焊接方法，有效地對低碳調(diào)質(zhì)鋼進(jìn)行了焊件，避免了直接更換整套設(shè)備的困難的問題，縮短了設(shè)備的修復(fù)周期，節(jié)約了成本。
【具體實(shí)施方式】
[0010]一種低碳調(diào)質(zhì)鋼的焊接方法，其技術(shù)方案如下:
第一步:找到開裂部位，為防止在修復(fù)過程中，開裂進(jìn)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(jī)或碳弧氣刨等方法，對開裂的部位進(jìn)行修磨平整，直至母材根部，將缺陷徹底清除掉；
第三步:預(yù)制坡口，并對坡口兩側(cè)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(yù)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(yán)格烘干，烘干溫度350°C，保溫l_2h ；
第六步:為保證焊縫的力學(xué)性能與母材匹配，同時為防止焊接過程中出現(xiàn)熱裂傾向，焊縫的含碳量比母材稍低一點(diǎn)，用電弧焊的方法進(jìn)行焊接；
第七步:焊縫在焊接完成24小時后進(jìn)行100%UT檢測；
第八步:為充分消除需焊件的焊接應(yīng)力，采取淬火和回火的方式對需焊件進(jìn)行熱處
理；
所述第四步中對需焊件的預(yù)熱溫度為156°C。
[0011]所述第六步中電弧焊的焊接采取ZX7-400逆變焊機(jī)，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。
[0012]層間溫度比預(yù)熱溫度略高30-50°C，為200°C，為確保層間溫度不下降，采取連續(xù)焊接的方法，通過后道焊縫對前道焊縫采取預(yù)熱的方式，從而降低焊縫的冷卻速度來控制層間溫度。
[0013]所述第八步中將焊好的齒輪箱進(jìn)行淬火處理，淬火溫度870±10°C Xlh，水冷淬火，然后采取高溫回火，回火溫度650± 10°C X 5h，水冷。
[0014]本發(fā)明中對于低碳調(diào)質(zhì)鋼的焊前預(yù)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(chǎn)生，控制層間溫度的目的是讓后一道焊縫為前一道焊縫預(yù)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(chǎn)生。
[0015]本發(fā)明所提出的一種低碳調(diào)質(zhì)鋼的焊接方法，有效地對低碳調(diào)質(zhì)鋼進(jìn)行了焊件，避免了直接更換整套設(shè)備的困難的問題，縮短了設(shè)備的修復(fù)周期，節(jié)約了成本。
【權(quán)利要求】
1.一種低碳調(diào)質(zhì)鋼的焊接方法，其特征在于其技術(shù)方案如下: 第一步:，找到開裂部位，為防止在修復(fù)過程中，開裂進(jìn)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(jī)或碳弧氣刨等方法，對開裂的部位進(jìn)行修磨平整，直至母材根部，將缺陷徹底清除掉； 第三步:預(yù)制坡口，并對坡口兩側(cè)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(yù)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(yán)格烘干，烘干溫度350°C，保溫l_2h ； 第六步:為保證焊縫的力學(xué)性能與母材匹配，同時為防止焊接過程中出現(xiàn)熱裂傾向，焊縫的含碳量比母材稍低一點(diǎn)，用電弧焊的方法進(jìn)行焊接； 第七步:焊縫在焊接完成24小時后進(jìn)行100%UT檢測； 第八步:為充分消除需焊件的焊接應(yīng)力，采取淬火和回火的方式對需焊件進(jìn)行熱處理。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種低碳調(diào)質(zhì)鋼的焊接方法，其特征在于對需焊件的預(yù)熱溫度為156。。。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種低碳調(diào)質(zhì)鋼的焊接方法，其特征在于電弧焊的焊接采取ZX7-400逆變焊機(jī)，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。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種低碳調(diào)質(zhì)鋼的焊接方法，其特征在于層間溫度比預(yù)熱溫度略高30-50°C，采取連續(xù)焊接的方法，通過后道焊縫對前道焊縫采取預(yù)熱的方式。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種低碳調(diào)質(zhì)鋼的焊接方法，其特征在于將焊好的齒輪箱進(jìn)行淬火處理，淬火溫度8 7 O ± 10°C X I h，水冷淬火，然后采取高溫回火，回火溫度650±10°C X5h，水冷。
【文檔編號】B23P6/04GK103921057SQ201310426881
【公開日】2014年7月16日 申請日期:2013年9月18日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月18日
【發(fā)明者】張汪林, 程寶峰, 樊遠(yuǎn)軍, 張燁 申請人:馬鞍山馬鋼設(shè)備安裝工程有限公司, 馬鋼(集團(tuán))控股有限公司