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q550焊接工艺论文
液压支架结构用Q550低合金高强度
钢板焊接工艺研究
液压支架结构用Q550低合金高强度钢板焊接工艺研究

长期以来,我国液压支架一直广泛采用16Mn、27SiMn等普通钢板。随着高产高效矿井建设的不断发展,对综采设备的生产能力和可靠性要求越来越高,支架向着大配套、大工作阻力、高可靠性方向发展。支架结构制造所用材料的升级换代已势在必行。目前主要材料将以65=450~700MPa级的不同等级低合金钢逐步取代16Mn。同时,对焊接材料、制造工艺也有更高要求。而且,支架多为焊接结构件,所选材料除了具有较高的强度外,还应具备较好的焊接工艺。由于高强钢存在缺口敏感性,表现为焊接件易出现断裂、开焊等缺点,采用怎样的焊接工艺才能保证支架的强度,我们对此结合我厂情况从母材分析、焊前准备、焊接材料、焊接工艺及焊后热处理等方面进行分析探讨。决定试用Q550低合金高强度钢代替16Mn、27SiMn。

Q550低合金高强度钢是一种可焊接的低碳工程结构用钢。%,在碳钢的基础上,改善钢的性能,在冶炼时加入一些合金元素Mn、Si、Ni、Ti、V、Al、Nb等元素,Mn、Si提高了钢的强度,Al、Ti、V、Nb细化了晶粒,增加了钢的韧性。比普通碳素结构钢有较高的屈
(30~80kgf/mm2)和屈强比σs/σb(~),较好的冷热加工成型性,良好的焊接性,较低的冷脆倾向、缺口和时效敏感性,以及有较好的抗大气、海水等腐蚀能力。其合金元素含量较低,%以下,
在热轧状态或经简单的热处理(非调质状态)后使用;因此这类钢能大量生产、广泛使用。各发达工业国家的低合金高强度钢产量约占钢产量的10%。

Q550为低合金高强度结构钢,%,易于热加工焊接。可以改善焊接性能,提高焊接质量和焊接强度。常温焊接时有明显的淬硬倾向,热影响区容易形成硬而脆的马氏体组织,塑性和韧性下降,耐应力性能恶化,泠裂纹倾向增加,同时为防止产生裂纹,焊接过程中应严格保持低氢条件,为此焊接材料应严格脱脂,采用CO2气体保护焊,如气体含有水分过多,则应进行干燥处理。
4. 焊接工艺分析
高强度板材的焊接性能比一般通用普通板材难焊接,不易掌握,所以在焊接时要控制焊接电流和电压的配比,掌握焊接池的流量,保证焊接顺序,尽量采取多层多道焊法,防止焊接应力的产生。焊接应力过大易使产品产生变形。产品质量不合格,达不到质量要求。所以在焊接的过程中,首先要掌握焊接顺序,先采取打底焊接全部,再焊立金板,最后焊接主筋板的焊接方法的工艺过程。采取这种焊接方法的主要原因是以防焊接变形。
(1)焊接质量的好坏与焊接电流的选用息息相关,因此我们要根据母材及所选焊条来选择合适的焊接电流。针对Q550钢焊接时采用CO2气体保护焊,CO2气体保护焊主要规范参数:焊接电流、电弧电压、
焊丝直径、焊接速度、焊丝伸出长度、气体流量等。
焊丝直径主要是根据工件厚度来选择。一般薄板采用￠~。中厚板应选用￠~。,电流选用值见下表
电弧电压与焊接电流之间的匹配是比较严格的,对于一