高拘束度厚钢板自动焊接工艺研究VIP专享

高拘束度厚钢板自动焊接工艺讨论 1.概述 现代冶炼和制造技术的不断提高，为大型钢结构的生产和使用提供了有力保障，重型钢结构制造行业日益进展，中厚板的焊接技术也越来越先进，如窄间隙焊接技术和多丝焊接技术的日趋成熟。但因各种限制，也有许多厂矿一时难以推广上述工艺，仍然以单丝埋弧焊工艺为主，关注单丝埋弧焊工艺在中厚板结构中的应用，一段时期内仍具有相当的实际意义。笔者曾从事过大型水泥行业、电力行业管磨机和锻压机床大型压力机的焊接工艺，对厚板焊接特别是高拘束度条件下的焊接工艺进行了大量实践和总结，本文以管磨机支撑段（行业内称滑环）的焊接工艺为例，分析高拘束度厚板焊接工艺的特点。 2.实例情况简介 如图 1 所示为建材行业采纳较多的规格为 φ5m 的管磨机滑环的基本尺寸，材料一般用 20G（现标准为 Q245R），也有少部分厂家设计采纳 Q345—B 板，投料尺寸筒体部分一般采纳厚度115mm，腹板厚度 90mm. 3.焊接性分析 （1）理论分析对常用碳钢如 Q245 和低合金钢 Q345 综合评价其焊接性，特别是淬硬性，估算可用碳当量经验公式：Ceq=C+Mn/6+Si/24。一般 Ceq≤0.4%时认为焊接性良好，上述钢材 Ceq 一般在 0.4%~0.45%，属于焊接性良好的钢种。对于厚度大的钢材焊接时，必须考虑合金元素和杂质对热裂纹的影响。因此评价焊接热裂纹倾向的碳当量计算公式：Ceq=C+2S+P/3+(Mn-1.0)/8+(Si-0.4)/7。相关资料指出，对于 wc≥0.2%的碳钢和低合金钢，当杂质 ws≥0.035%时，便足以引起埋弧焊的热裂纹，因此应尽量将钢中和焊丝中杂质 S 的含量分别控制在 0.02%和 0.01%以下，同时杂质 P 的含量也应控制在 0.02%以下。由于构件使用的钢板厚度大，同时筒体与腹板组合的环缝拘束度相当高，焊接过程中因厚板传热快，焊缝冷却速度大，虽然是低碳钢或低合金钢，仍然会在焊缝中出现淬硬组织，在厚板形成的三维应力作用下，极有可能产生冷裂纹；而用于一般结构的钢板和焊丝成分，冶炼时达到控制热裂纹所需的杂质最高含量也不完全现实，从而出现热裂纹的几率也大大增加。（2）实际情况在实际制作过程中，由于刚开始没有引起足够重视，结果问题接连出现。首先，考虑厚板冷却速度不周，焊接前只进行了简单预热，结果第一层焊接马上全部开裂，再加焊一层，同样开裂，后来调整了预热工艺，保证底层焊缝质量后，中间层焊缝因焊接参数较大，又在焊缝中心出现大量热裂纹。 4.工艺措施制定 根据理论分析及实际教训，我...