EH36鋼厚板雙面雙弧立焊焊接特性研究.pdf

1、EH36鋼廣泛應(yīng)用于造船行業(yè)，此鋼厚板的傳統(tǒng)焊接工藝是采用單弧焊接，先焊正面坡口，從反面清根后再焊接，這無形中增加了勞動強度，降低了工作效率。本文采用雙面雙弧工藝焊接EH36鋼，改善了諸多缺點，具有重要的理論意義和廣闊的應(yīng)用背景。
　　多層多道焊工藝試驗中發(fā)現(xiàn)，電流、擺動模式、擺幅、焊槍位姿等對焊縫成形有重要的影響。通過系統(tǒng)工藝試驗，獲得了優(yōu)化的工藝范圍。
　　打底焊是焊接過程中最重要的一道工序，也是雙面雙弧焊與傳統(tǒng)單弧焊差

2、別最大之處。通過數(shù)值模擬的方法考察熔池附近的熱循環(huán)，發(fā)現(xiàn)雙面雙弧打底存在雙峰結(jié)構(gòu)，前焊道對后焊道的預(yù)熱及后焊道對前焊道的后熱作用明顯。離根部越遠(yuǎn)，雙弧作用越小。打底預(yù)熱情況與不預(yù)熱情況在熱循環(huán)方面相差無幾，由于雙面雙弧能量的相互作用，打底接頭性能較好，舍去了預(yù)熱工序。
　　對接頭進(jìn)行組織分析發(fā)現(xiàn)，整個接頭焊縫組織主要是先共析鐵素體+側(cè)板條鐵素體+針狀鐵素體+索氏體，打底層焊縫組織具有典型的柱狀晶區(qū)和等軸晶區(qū)，層間相變區(qū)柱狀晶特征消

3、失，層間重熔區(qū)側(cè)板條鐵素體變得細(xì)長，針狀鐵素體變得細(xì)小和離散，蓋面焊縫中存在少量魏氏組織。打底熱影響區(qū)的過熱區(qū)間變小，正火區(qū)和不完全正火區(qū)間擴(kuò)大。蓋面層熱影響區(qū)各區(qū)之間清晰可見。
　　對接頭進(jìn)行力學(xué)性能測試發(fā)現(xiàn)，打底焊接頭相比第二層的硬度偏低。打底拉伸強度高于母材，接頭斷裂在母材處，焊縫斷口呈韌窩型剪切斷裂。整體接頭拉伸強度為母材90％左右。動態(tài)觀察了側(cè)壁未熔合缺陷斷裂過程，整體接頭主要斷裂在焊縫和熔合線附近處，側(cè)壁未熔合缺陷是多