焊接过程控制
为确保焊接质量的可追溯性,采用点温测量仪实时记录温度的变化,当不断填充焊接时,试样在空气中降温速度也逐渐放缓。在填充第5道焊缝后,立即测量,在焊缝熔合线处温度达到值,焊后4分钟(清理焊道药渣时间),再次测量,发现在热影响区,距焊缝10~30mm之间温度场达到值,温度通过热传递现象,点在慢慢向外围扩散,
经不断试验发现,当焊缝层间温度处150~ 250℃的区间,符合船舶铸钢焊接工艺。当不考虑热影响区的温度继续焊接后,经做弯曲试验,发现在母材热影响区试样直接断裂,出现母材脆化现象。当通过控制母材热影响区的温度,使之处于150~200℃区间焊接后,经弯曲试验,未出现母材脆化。拉伸、冲击也符合船舶建造工艺要求。
常规缺陷及防止:
1. 气孔、均为N2气孔,密集型,产生主要原因:
① 体流量过小。②气体纯度不够。③穿堂风过大。
2.未焊透,根部有局部或连续出现。
①坡口根部间隙过小。②不用圆钢粒点焊。③操作要点未掌握。④焊接规范不对。
3.飞溅过多,飞溅粒粒大而且多。
①焊接电流为电弧电压束相不配。②焊机接法极性不对。
③弧电压过高。④焊丝伸出长度过大。
4.背面成型不好。
①坡口根部间隙大小不均。②操作要点未掌握。③燃弧点处理不好。
5.焊穿,背面无法成型。
①电流过大。②燃弧点不对。③焊速过慢。
6.焊瘤个别高凸现象。
①电流过大。②焊速快慢不均。③根部间隙过大。
7.背面成型焊缝不好。背面凹凸不平严重。
①电流过大。②未掌握操作要点。③焊速行走不均匀
陶瓷衬垫采用 CO2 焊打底时, 由于陶瓷衬垫是不导电的, 因此焊速不宜过快, 否则熔池不连续,易熄弧, 造成焊接过程不稳定。 同时在焊接过程中,焊丝应作适当摆动, 在边缘处停留一下, 这样可有效防止未熔合缺陷的产生。 按照 GB/T l1345—2013规定进行超声波探伤, 结果为Ⅰ级。焊接接头力学性能测试结果见表 3, 各项指标均满足 GB 50661—2011 要求, 拉伸试验断口在母材上。
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