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焊缝力性能探讨
铸钢焊后冲击强度值低的问题!
我们单位在做焊接工艺评定WPQR时,有一种接头形式是25厚的Q235B和相应等级的铸钢,铸钢厚60的T型对接接头焊接,焊接采用GMAW打底2遍,然后用SAW填充若干层的焊接工艺,焊前预热到80°左右,层间温度控制在250°以下,但是焊后在20°做冲击试验时,冲击值只有10左右,请问有谁知道是什么原因?还有哪些因素影响冲击韧性呢?
需要具体的工艺文件,你们先要确定你们的铸钢是否合格
母材铸钢偏析和杂质影响冲击
与Q235B同等级的铸钢需要预热保温吗?建议算算铸钢的碳当量。SAW焊接时控制线能量,我认为应该将道间温度控制在150左右较合适。SAW常常导致线能量过大,焊缝晶粒粗大直接导致冲击韧性下降。
我们的SAW电流在500A左右,电压在28V左右,焊接速度40cm/min,线能量应该不是很大呀。共焊接7层,12道焊缝,每层厚度约4mm,1、2用GMAW焊接,3层一道,4-9层每层2道,最后一层3道焊缝,焊缝宽度每道小于14。
从上面的规范看,线能量不是偏大而是偏小,普通碳钢SAW线能量一般控制在28-35KJ/CM比较合适,太小时易出现淬硬组织而使韧性变坏。电流加到600,电压30,焊接速度变为37,再试试.
一般中、高碳钢焊接时容易产生淬硬组织吧?低碳钢的淬硬倾向不大呀!
铸钢为厚度60的GE200,和25mm的T型开坡口全焊透结构,可以预热吧!
这里淬硬组织不是说一定有马氏体等,是说比正常情况下焊缝组织的硬度要高很多。如果使用的是熔炼焊剂,电压还可加3-4伏。关于预热,如果不能保证焊接结构预热温度均匀,对这种结构,我看还不如不预热,以免产生内应力。
者,该结构板的厚度相差比较大,焊后内应力比较大,也会影响韧性。
后来按照原来工艺重新焊了一块试板,冲击韧性过了!第一次母材本身的韧性值低的原因没有过!
呵呵,谢谢各位朋友的提醒,我才找到真正造成韧性低的原因!
请问是焊缝还是热影响区的冲击
热影响区的低,焊缝金属和母材关系不大!
为什么热影响区的冲击功都比焊缝高?
这个值一定的吗? 还有是不是氩弧焊做的冲击试样都会比手弧焊高?
这个值并不是唯一的,如果在材料不同的情况下,氩弧焊冲击试样是否比手弧焊冲击试样高,那是不确定的,但如果材料相同,且外观质量相同的情况下,那应该会高些,因为在氩弧焊中,其能量集中,焊接过程中热影响区小,且焊接过程中没有焊接冶金反应,其内在质量一般都比手弧焊要高.
TIG因为热输入小,所以热影响区的组织几乎没有变化,故冲击值高;对于大线能量焊接方法,刚好相反。
热影响区的冲击功比焊缝的高,那是因为母材的冲击功本来就比焊材熔敷金属的冲击功高,如果母材的冲击功比焊材熔敷金属的冲击功低,那焊接出来的冲击功一般都是焊缝的高些!TIG与SMAW的比较我就不说了,楼上两位都说的蛮好了!
冲击韧性
冲床、内燃机连杆、气锤等一些机件在工作中承受的主要
是冲击力。由于对零件瞬时冲击的作用引起的应力和变形要
比受到静载荷作用时大得多。因此对这些零件选材时,必须
考虑所选材料抵抗冲击载荷作用的能力,即考虑材料的冲击
韧性。
金属材料的冲击韧性是采用一次性冲击试验的方法来确
定的。一次性冲击试验,主要包括冲击弯曲、冲击扭转和冲击
拉伸实验。
通常把冲击韧性值低的材料称作脆性材料,冲击韧性值
高的材料称为韧性材料。
必须注意,在冲击载荷作用下的零件一般都不是受到一
次大能量冲击就损坏的。因此,用一次性冲击弯曲试验测得
的冲击韧性,作为承受冲击载荷零件的设计依据是不足的。
通常好多零件都是在小能量,多次重复冲击条件下工作的。
实践证实,零件破坏与否主要取决于强度,故它并不需要过高
的冲击韧性。例如,球墨铸铁的冲击韧性并不很高,但只要强
度满足要求,就可以用来制造承受冲击载荷作用的某些内燃
机曲轴。
网址:/jishugong_article/e8/311.html
A105(大致相当于20钢)筒体对接试件,筒体尺寸Φ681×Φ601,采用细丝窄间隙多层多道埋弧焊工艺,焊丝为H10Mn2,直径1.6,焊剂为101,电流240-280A,电压30-32V,焊接速度450-500mm/min,填满坡口共焊接24道焊缝。气割取样,按JB4708进行焊接工艺评定,拉伸、弯曲皆合格,焊缝冲击功为160J、158J、156J(与母材的冲击值相当),而热影响区只有10J、12J、22J。热影响区试样缺口中心距熔合线2-3mm。是否以下因素导致热影响区冲击值如此低:线能量过高或层间温度过高,导致热影响区晶粒粗大?线能量过低造成脆性组织?气割下料造成热影响区晶粒粗大?铣床加工试样造成加工硬化?其它方面因素?请朋友们帮忙分析一下。
ASTM A105管系部件用碳素钢锻件,厚度小于50其最高硬度
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