Q960E鋼氣保護(hù)焊配套實(shí)心焊絲的研究.pdf

1、本文根據(jù)Q960E鋼的成分特點(diǎn)和性能要求,在調(diào)研國(guó)內(nèi)外相關(guān)焊絲研究的基礎(chǔ)上,設(shè)計(jì)并開(kāi)發(fā)了Q960E鋼匹配的Ni-Cr-Mo-Mn-Si-Ti系氣保護(hù)實(shí)心焊絲。采用研制的焊絲進(jìn)行了熔敷金屬試驗(yàn)并測(cè)定了熔敷金屬的性能;從理論上分析了Q960E鋼的焊接性,采用斜Y形坡口焊接裂紋試驗(yàn)評(píng)估了焊接接頭和熱影區(qū)的冷裂敏感性,確定了焊前最低預(yù)熱溫度;采用研制的焊絲在不同的焊接工藝下焊接Q960E鋼接頭試樣,分析了焊接工藝對(duì)接頭拉伸、彎曲、沖擊等力學(xué)性能

2、的影響,并對(duì)焊接工藝進(jìn)行優(yōu)化;采用光學(xué)顯微鏡和掃描電鏡分析了焊接接頭的微觀組織及斷口形貌。
　　研究結(jié)果表明:在本文試驗(yàn)條件下,Q960E鋼匹配焊絲的熔敷金屬屈服強(qiáng)度為920MPa,抗拉強(qiáng)度為1030MPa,延伸率為13.5％;-40℃下的沖擊功為32J,熔敷金屬組織為低碳馬氏體和下貝氏體的混合組織,故能保證較高的強(qiáng)度和良好的韌性;熔敷金屬擴(kuò)散氫含量為3.43ml/100g,達(dá)到設(shè)計(jì)要求;焊絲工藝性良好,飛濺率低。
　　斜Y

3、形坡口焊接裂紋試驗(yàn)結(jié)果表明:25mm厚的Q960E鋼具有一定的淬硬傾向,采用本文研制的氣保護(hù)焊絲和80%Ar+20%CO2保護(hù)氣體焊接,預(yù)熱溫度應(yīng)不低于175℃以防止焊接冷裂紋的產(chǎn)生。
　　采用研制的焊絲焊接Q960E鋼,在預(yù)熱溫度180℃、焊接電流260A、焊接電壓28V、層間溫度180-250℃及焊后進(jìn)行250℃/2h保溫消氫處理的工藝下獲得的接頭綜合性能最佳,其接頭抗拉強(qiáng)度為1052MPa,在-40℃下焊縫中心、熔合線、熔合

4、線+2mm和熔合線+5mm處的沖擊功分別為24J、45J、116J和185J;缺口位于焊縫的Q960E鋼焊接接頭低溫沖擊斷口形貌基本為脆性斷口,缺口位于熱影響區(qū)的Q960E鋼焊接接頭低溫沖擊斷口形貌則以塑性斷口為主;Q960E鋼焊接接頭中焊縫中心為低碳馬氏體+下貝氏體的混合組織,淬火區(qū)為低碳馬氏體+粒狀貝氏體,但隨距焊縫距離不同,馬氏體粗細(xì)不一,部分淬火區(qū)的組織則是初始的回火索氏體組織和由奧氏體轉(zhuǎn)變得到的貝氏體和馬氏體的混合組織,回火軟