40mm10CrNi5MoV窄間隙橫向MAG焊工藝研究.pdf

1、大厚板焊接在艦艇耐壓殼體焊接過程中應(yīng)用廣泛，而由于窄間隙GMAW橫向焊接可以滿足對大厚板焊接工位，熱輸入量和生產(chǎn)效率等方面的需求，因此在厚板船用鋼焊接中得到廣泛應(yīng)用。橫向焊接過程中，由于熔化金屬受重力作用向下流動，當(dāng)下塌嚴重時，會產(chǎn)生底邊未熔合等缺陷，同時不匹配的焊接參數(shù)將導(dǎo)致一系列缺陷的產(chǎn)生。本文針對生產(chǎn)需要的40mm窄間隙坡口對旋轉(zhuǎn)電弧焊炬進行了改造，以厚板Q235和厚板10Ni5CrMoV鋼為對象，進行了旋轉(zhuǎn)電弧窄間隙MAG橫向焊

2、接工藝研究，消除了窄間隙橫向焊接中的各種缺陷，得到了優(yōu)質(zhì)的焊接接頭。
　　采用高速攝像和焊接電流、焊接電壓采集系統(tǒng)對窄間隙中旋轉(zhuǎn)電弧的熔滴過渡行為和熔池成形機理進行了研究。結(jié)果表明：旋轉(zhuǎn)電弧窄間隙焊接特有的熔池形態(tài)及電弧運動軌跡，引起了焊接電流的周期性變化，從而形成了周期性變化的溶滴過渡和熔池受力狀態(tài)，而正是這種特有的周期性變化克服了橫向焊接過程中發(fā)生的熔敷金屬下塌，未熔合和咬邊等焊接缺陷。
　　確定了最佳焊接工藝參數(shù)，得到

3、了外觀成型良好，內(nèi)部無缺陷的焊接接頭。研究了旋轉(zhuǎn)電弧窄間隙橫向焊接中各焊接參數(shù)對熔池形態(tài)的影響規(guī)律，對焊接坡口適應(yīng)性，焊接參數(shù)不匹配時產(chǎn)生的焊接缺陷進行了研究。
　　研究了40mm窄間隙10Ni5CrMoV鋼板的多層單道焊接最佳工藝參數(shù)范圍，分析了焊縫區(qū)、熔合區(qū)、熱影響區(qū)和母材區(qū)的微觀組織，及熱影響區(qū)不完全正火區(qū)、正火區(qū)和過熱粗晶區(qū)的組織結(jié)構(gòu)。進行了焊縫的拉伸、彎曲和沖擊等力學(xué)性能試驗，性能全部滿足實際生產(chǎn)要求。同時對10Ni5C