文中通過焊接工藝試驗和評定測試,成功開發(fā)出一項AH36船用鋼板對接縫雙絲FGB法單面埋弧焊工藝,實現(xiàn)了25 mm厚船用鋼板對接縫單面一次焊接成形。 

【文章來源】：焊接技術(shù). 2020,49(05)

【文章頁數(shù)】：3 頁

【部分圖文】：

焊縫背面成形

雙絲FGB法對接縫采用單面V形坡口，其坡口形式及裝配節(jié)點如圖1所示，可直接在坡口內(nèi)進(jìn)行定位焊，無需用碼板裝配固定。在工藝試驗初期，試板的焊接遇到了諸如焊縫成形不良、焊縫中心根部沖擊韌性儲備不足等問題。技術(shù)人員在后續(xù)的試驗中分析、總結(jié)了原因及規(guī)律，并對焊接工藝參數(shù)的匹配進(jìn)行了持續(xù)的改進(jìn)及優(yōu)化。前絲宜選用較大的焊接電流，以滿足坡口根部母材、定位焊、鐵粉在焊接熔化時的熱能需要。但焊接電流過大會使焊縫背面成形較寬，甚至?xí)霈F(xiàn)對接縫燒穿的問題；焊接電流過小則電弧能量不足，會導(dǎo)致坡口根部焊不透。電壓則需與焊接電流相匹配，確保焊接電弧的穩(wěn)定及控制合適的焊縫形狀。后絲選用的焊接電流相比前絲的小，電弧電壓稍高，以確保坡口面焊透及焊縫成形美觀。鐵粉鋪設(shè)的厚度及焊接速度也會影響焊縫成形，需相應(yīng)調(diào)整焊接電流進(jìn)行匹配。大電流焊接使得雙絲FGB法的熱輸入居高，容易導(dǎo)致接頭的金相組織粗化，使得接頭特別是焊縫中心根部的沖擊韌性值偏小。對此，適當(dāng)增加了坡口內(nèi)的鐵粉厚度，鐵粉中含有一定量的Ni元素，有助于提高焊縫的沖擊韌性。經(jīng)過多次摸索及改進(jìn)，完成了25 mm厚AH36船用鋼板不預(yù)熱平對接縫雙絲FGB法焊接工藝參數(shù)的優(yōu)化，見表3。

焊接工藝評定方案遞交BV船級社進(jìn)行了審查并獲得批準(zhǔn)，試板在船級社驗船師的見證下進(jìn)行了焊接、無損檢測及破壞性力學(xué)性能檢測。試板對接焊縫的正、反面成形均勻，焊縫表面光順，未發(fā)現(xiàn)外觀缺陷，如圖2，圖3所示。經(jīng)X射線探傷，未發(fā)現(xiàn)有對接焊縫內(nèi)部缺陷；經(jīng)磁粉探傷，未發(fā)現(xiàn)焊縫裂紋缺陷。按BV船級社焊接規(guī)范要求，AH36船用鋼板對接縫的抗拉強度不低于490 MPa。從試板中取2個橫向焊縫接頭拉伸試樣和4個側(cè)彎試樣在1 000 kN微機控制電液伺服萬能試驗機上進(jìn)行試驗，接頭抗拉強度試驗結(jié)果分別為521,539 MPa，側(cè)彎試樣試驗后未出現(xiàn)開裂，試驗后的殘樣如圖4所示，結(jié)果均合格。焊縫接頭的斷面宏觀試樣經(jīng)φ（HNO3)5%酒精溶液腐蝕，其形貌如圖5所示，未發(fā)現(xiàn)缺陷，接頭熔合良好。圖3 焊縫背面成形


本文編號：3015655