中部槽NM400和ZG30SiMn鋼激光－MAG復(fù)合焊和雙絲MAG焊工藝研究

滕彬，梁曉梅，王小朋，楊海鋒，常云峰

(機(jī)械科學(xué)研究院哈爾濱焊接研究所，黑龍江哈爾濱150028)

0 前言

中部槽是煤礦刮板輸送機(jī)的機(jī)身，其質(zhì)量約占一套刮板輸送機(jī)總自身質(zhì)量的80%，是刮板輸送機(jī)的關(guān)鍵部件［1－2］。因此，中部槽的焊接質(zhì)量及焊接效率直接影響到產(chǎn)品的使用壽命和生產(chǎn)成本［3］。中部槽最主要的焊接部位是鑄造槽幫與高強(qiáng)度耐磨中板的焊接，其中中板材料不斷向高強(qiáng)度、高硬度、高耐磨性發(fā)展，焊接性較差，易產(chǎn)生冷裂紋［4－5］;鑄造槽幫屬于中碳Mn－Si鋼，在焊接中極易形成熱裂紋，因此，結(jié)晶熱裂紋也是中部槽焊接時(shí)要解決的重要問(wèn)題［6］。

目前中部槽焊接主要采用單絲MAG焊打底，雙絲MAG進(jìn)行填充焊接。由于中部槽焊接焊材消耗量大，大多數(shù)企業(yè)都從焊接坡口結(jié)構(gòu)入手，盡量減小坡口角度，從而減少焊材消耗、節(jié)約成本，同時(shí)又能大幅度提高焊接效率，但是由于坡口角度較小，在焊接過(guò)程中極易出現(xiàn)未焊透、未熔合等致命性焊接缺陷，嚴(yán)重影響了接頭質(zhì)量;而在雙絲MAG進(jìn)行填充焊接中，為了提高效率，大幅度增加焊接熱輸入，嚴(yán)重影響了產(chǎn)品的焊接質(zhì)量。綜上所述，如何在保證焊接質(zhì)量的同時(shí)減少成本、提高焊接效率成為了中部槽焊接亟需解決的問(wèn)題。針對(duì)上述問(wèn)題，提出了采用激光－MAG電弧復(fù)合熱源進(jìn)行中部槽打底焊接，雙絲MAG填充焊的工藝方法，同時(shí)又從不同焊接熱輸入和不同焊接坡口結(jié)構(gòu)入手對(duì)NM400和ZG30SiMn材料進(jìn)行接頭組織及力學(xué)性能分析。

1 試驗(yàn)材料、設(shè)備及方法

中部槽槽幫和中板材料分別為ZG30SiMn和NM400，板材規(guī)格為400 mm×150 mm×45 mm。……