張昕 張國良 張烜

外部密封環(huán)的焊接工藝評定試驗

張昕 張國良 張烜

通過Q690E焊接工藝評定試驗，確定了焊接方法、焊接材料及焊接參數(shù)，獲得了合格的焊接接頭，保證了焊接質(zhì)量，并通過了必維國際檢測集團(tuán)（BV）的鑒定，為我公司在焊接低合金調(diào)質(zhì)高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)鋼方面提供了技術(shù)支撐。

1. 概述

隨著現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展，鋼材的強(qiáng)度越來越高。我公司承攬的新加坡盾構(gòu)機(jī)，其盾構(gòu)機(jī)上的外部密封環(huán)材質(zhì)為Q690E，外方要求按照EN ISO 15614標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行焊接工藝評定。接到任務(wù)后，我們經(jīng)過研究，并查閱大量資料，最后決定采用氣體保護(hù)藥芯電弧焊焊接方法。

2. Q690E焊接工藝評定

按E N I S O 1 5 6 1 4-1：2004+A1/2008+A2/2012《金屬材料焊接工藝規(guī)范和評定-焊接工藝試驗-第一部分：鋼弧焊和氣焊及鎳和鎳合金弧焊》標(biāo)準(zhǔn)，因有沖擊和硬度要求，為了覆蓋全位置，我們決定進(jìn)行橫焊（PC）和立焊（PF）兩塊試板的焊接。

（1）Q690E材料性能 其化學(xué)成分和力學(xué)性能如表1、表2所示。

（2）焊接性能試驗 Q690E鋼板的焊接難點在于防止裂紋，提高焊接接頭的韌性?；谝陨咸攸c，制定了如下焊接工藝評定試驗。

第一，試驗材料：Q 6 9 0 E鋼，規(guī)格：長500mm×180mm×30mm。

表1 Q690E化學(xué)成分（質(zhì)量分?jǐn)?shù)） （%）

第二，焊接材料：采用韓國現(xiàn)代焊接有限公司生產(chǎn)的Supercored 110（AWS A5.29 E111T1-GC）藥芯焊絲，其焊材化學(xué)成分如表3所示。

第三，焊接方法：采用氣體保護(hù)藥芯電弧焊焊接方法。

第四，焊接工藝：試板坡口及焊接順序如圖1、圖2所示。焊接參數(shù)如表4、表5所示。

第五，焊接工藝措施：焊前在焊縫100mm范圍內(nèi)用煤氣預(yù)熱到150℃左右，焊道間溫度控制在150～200℃。焊后進(jìn)行200～250℃，保溫1h的消氫處理。

（3）工藝評定結(jié)果 試板焊接后按EN 970進(jìn)行100%外觀檢測合格，按EN 1290進(jìn)行100%磁粉檢測合格，按EN 1714進(jìn)行超聲波檢測合格。力學(xué)性能試驗結(jié)果如表6、表7所示。

通過上述檢測結(jié)果表明，Q690E鋼板按EN ISO 15614-1：2004+A1/2008+A2/2012標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行的焊接工藝評定試驗，評定結(jié)果合格。

3. 結(jié)語

Q690E鋼板的焊接工藝評定的通過，證明只要工藝措施得當(dāng)，Q690E鋼板的焊接是可行的。Q690E鋼板的成功焊接，為我公司在焊接低合金調(diào)質(zhì)高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)鋼方面提供了技術(shù)支撐。

圖1 橫焊試板坡口及焊接順序

圖2 立焊試板坡口及焊接順序

表2 Q690E力學(xué)性能

表3 Supercored 110化學(xué)成分（質(zhì)量分?jǐn)?shù)） （%）

表4 橫焊焊接參數(shù)

表5 立焊焊接參數(shù)

表6 橫焊試驗結(jié)果

表7 立焊試驗結(jié)果

張昕等，北方重工集團(tuán)有限公司。