刮板運輸機焊接冷裂紋和變形控制

于慧

我廠以生產刮板運輸機為主，其中鑄焊式刮板運輸機居多，主要以鑄件ZG30SiMn和NM360耐磨鋼板為主，這類鋼是C-Mn和Mn-Si合金體系。在組焊中部槽時，會產生冷裂紋和焊接變形，尤其是冬季，產生冷裂紋的現象更為嚴重。

1. 母材性能及焊接工藝

（1）母材性能 NM360鋼綜合能力性能好，焊接性、冷熱加工性、耐腐蝕性能好。 ZG30SiMn鑄鋼強度高、耐磨性好，焊接性較差。由于上述鋼wMn＞1%~1.5%，在含錳量高的前提下，除非雜質偏稀及不正常情況下，一般熱裂紋是不易生成的，但對冷裂紋卻不可忽視。在特定的條件下，厚板發生層狀撕裂的幾率也是有的。對刮板運輸機我廠選用CO2氣體保護焊來焊接。

（2）焊接工藝 采用CO2氣體保護焊，焊絲選用ER50—6， φ1.6mm。

2. 焊接冷裂紋和焊接變形控制

（1）焊接冷裂紋 我廠采用焊前預熱來解決冷裂紋的產生。焊前預熱目的是避免冷裂紋產生的有效方法，尤其是冬季焊接對于高強度鋼板的焊接預熱是防止冷裂紋產生的主要方法，其作用是：①減少焊縫與母材間的溫度差。②預熱可減小焊接時的溫變產生的應力，減小收縮應力的作用。③加速焊縫金屬氫的逸出，解決焊接區域內部所產生氫裂紋的危險性。

依據我廠已有的設備情況，一般采用大號焊炬，用氧和天然氣火焰對施焊處進行預熱，溫度為200℃左右，一邊預熱一邊焊接，直至打底層焊縫全部焊完。

（2）焊接變形 焊支撐拉筋（在焊接構件薄弱部位）是為了增加構件的剛性和強度，目的是保護結構件間的穩定性和滿足公差的要求。通過試驗證明，焊接支撐拉筋對增強穩定性，防止焊接變形有著重要的作用，是焊接過程中不可缺少的工序之一。

焊接時，＞500mm長的焊縫，采用分段施焊法或分中退焊法進行，這樣避免了熱量過于集中，使熱作用均勻分散。對于焊縫高度＜8mm，可一次焊成，高度＞8mm可采用多層多道法疊焊而成，其特點：①多層多道疊焊焊接的方法更加適應小直徑焊絲。②解決了長焊縫在施焊的過程中因左右擺動而產生的焊速下降、過熱區脆化和變形等缺陷。③解決了焊縫間熔深不理想和層次之間熔合不理想的問題。④多層多道疊焊焊接的方法使熱量分散，單位長度得到的熱輸入少，焊接變形小。

3. 結語

我們在組焊中部槽時，經常遇到的問題一個是冷裂紋，另一個是焊接變形，我們通過以上的方法來解決這些問題。預熱時一定要掌握好溫度，不管是過高還是過低都不能達到預定的效果。過高可能出現焊接變形等問題，過低又達不到預熱的效果。在焊接時，一定要采用適當的焊接的方法，盡可能的減少焊接變形。