2半自动焊工艺试验分析’>16Mn与ZG275—485H钢C02半自动焊工艺试验分析［摘要］16Mn钢属于低合金强度用钢，固溶强化后在热轧状态下使用，其焊接性优良；而ZG275-485H钢不同于传统用钢，它是一种新金属材料，要将这异种钢在工程上焊接应用和推广，必须对两种材料焊接性及焊接工艺进行研究，焊后通过试验分析达到要求才能应用与推广。本试验通过工艺选择、力学实验确定出焊接两种材料的焊接工艺要点。［关键词］确定工艺方案；C02半自动焊；ZG275-485H和16Mn异种钢焊接10.13939/jki.zgsc.2015.28.2611母材、填充材料成分显微分析1.1ZG275-485H钢和16Mn钢成分（母材厚度均为25mm,16Mn钢为热轧态）ZG275-485H碳素铸钢的化学成分：含碳（0.2〜0.25）%、含锰（0.8〜1.2）%、Si<0.5%、S<0.04%、P<0.04%、Ni<0.3%,Cr^O.3%,Cu<0.3%、Mo彡0.3%、V<0.05%、Sb彡485Mpa、Ss彡275Mpa。根据成分分析，该钢的含碳量、杂质元素（S、P）含量比ZG230-450钢还低，而含锰量及强度等级比ZG230-450钢要高，因此，对该钢本身焊接而言，其焊接性比ZG230-450钢更加复杂、难焊。16Mn低合金高强度钢的化学成分：0.12%彡C彡0.20%、0.20%彡Si彡0.55%、1.20%彡Mn$l.60%、S彡0.045%、P彡0.045%、Sb彡475Mpa。通过对两种材料成分分析比较，抗拉强度非常接近，含碳量均在0.25%以下。但ZG275-485H钢的碳当量Ceq彡0.58%,可以看出其碳当量值很高，淬硬倾向较大，焊接时容易出现焊接裂纹；而16Mn钢的碳当量0.345%彡Ceq彡0.491%,也具有一定的瘁硬倾向，因此，这两种材料处于异种钢焊接时，焊接性较差，必须采用严格的焊接工艺才能满足焊接质量要求。1.2填充材料成分二氧化碳焊丝牌号较多，为适应本试验钢种均含有锰、硅等合金元素，应选择含有4孟、硅合金元素的焊丝，所以选择H08Mn2SiA、直径4)1.2焊丝，该焊丝焊接后有较好的工艺性能、机械性能及抗热裂纹能力，成分如下：C^O.11%、1.2%彡Mn彡2.1%、0.65%彡Si彡0.95%、S彡0.03%、P^O.03%、Ci<0.2%、Ni^O.3%从上可知，选择的低碳钢焊丝含碳量比母材含碳量更低，以保证焊接接头具有更好的塑性，避免焊接裂纹的出现。2焊接接头焊接接头的种类很多，为更好地适应工艺试验全位置焊接需要，选择利于施焊的对接接头、机械加工成非对称50度X型坡口（坡口深度为15和8，钝边尺寸2mm）施焊；装配间隙2腿。3焊接工艺的选定3.1保护气体选择和流量确定选择C02气体进行保护，为保证保护效果，要求C02气体纯度不低于99.5%，焊接时气体流量为12〜20L/min。3.2熔敷金属过渡方式因选择的是细丝焊丝，采用射流过渡，以保证焊接过程中电弧燃烧稳定，配合适当的电弧功率保证良好的焊缝成形。3.3预热温度及层间温度由于这两种异种钢焊接时容易出现焊接裂纹，须降低焊接冷却速度，预热是为了防止裂纹，同时对焊接接头还有一定的性能改善作用，预热温度（允许最低值）150°C、层间焊接温度（允许最低值）200°C。3.4焊接技术选用①喷嘴尺寸与选择的焊丝直径要相匹配，采用14〜16mm喷嘴。②使用钢丝刷进行焊前和层间清理，保证焊接部位整洁；如果破口附近有水分、油污应先清理干净。③在焊接过程中，焊距要左右摆动，实施摆动焊，摆动角度15〜20度，避免未焊透、熔合等焊接缺陷出现。④导电嘴至工件距离适当，选择10〜16mm。⑤单丝多道焊接，焊接接头两面余高控制在1mm以内，以避免应力过分集中；同时焊接过程中注意破口面非对称焊，控制焊接变形量，以减少对焊件的整形辅助时间。3.5焊接电特性选择4焊接检验焊接后焊接接头内部质量的好坏，只有通过各种检验来判断是否符合有焊接缺陷及缺陷大小、多少，再对比质量标准进行判断。4.1焊缝外观检验宏观检查（用10倍放大镜）：焊接接头表面未出现裂纹、未熔合、气孔等焊接缺陷，焊缝成形良好。4.2探伤检验焊缝使用超声波100%进行探伤检查，结果符合GB11345—89.B1级要求，满足钢制结构探伤检验要求。5焊接接头力学试验焊接接头的力学性能是否迗到设计的质量标准，只有将焊接接头制成力学性能试验标准试件进行试验，对试验结果加以分析，才能确定所选择的焊接工艺选择是否合理、可行，以及推广使用。为保证测定值更加可靠，同类试验选择的试件为五件。在焊...