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        淺談脈沖MAG焊接S500MC鋼材工藝

        2018-06-19 02:53:24劉玥
        精品 2018年2期
        關(guān)鍵詞:焊材鋼種交貨

        ■劉玥

        中國北車集團大連機車車輛有限公司

        S500MC概述

        S500MC是冷成型高屈服強度鋼,具有良好的冷成型性,用于要求良好的冷成型性能并有較高或高強度要求的汽車大梁、橫梁等汽車結(jié)構(gòu)件。

        1 S500MC化學成分和力學性能

        1.1 化學成分

        該鋼種執(zhí)行EN10149-2標準,交貨狀態(tài)為熱形變軋制狀態(tài),熔煉分析測定的主要化學成分為C≤0.12%,Mn≤1.7%,Si≤ 0.5%,P≤ 0.25%,S≤ 0.015%,Al≤ 0.015%,Nb≤0.09%,V≤0.2%,Ti≤0.15%,屬于熱機械軋制細晶粒結(jié)構(gòu)鋼。

        1.2 力學性能

        最低屈服強度500N/mm2,抗拉強度550~700N/mm2,延伸率12%~14%。

        2 S500MC焊接性分析

        根據(jù)該鋼種化學成分中各元素的含量,帶入碳當量公式:

        可得CEV≤0.4%,由此可以判定該鋼種的可焊性良好,且該鋼種在交貨時采用熱機械軋制處理,控溫控冷,因此材料的組織中會含有少量的珠光體,這些珠光體對于不同的焊接方法和不同的焊接條件下,均可以保證該鋼種無困難的焊接,其優(yōu)點在于:這種鋼在惡劣的焊接條件下也可以不要求焊前預(yù)熱。

        3 焊材的選擇

        根據(jù)低合金高強鋼的焊材選配原則:一般要等強或高強匹配,再根據(jù)被焊部件的質(zhì)量要求、焊接工藝性能、焊接方法來總和考慮確定焊材。這里我選用ER55-G焊絲,氣體選取20%CO2和80%Ar,在Ar氣中添加CO2可以有效地增加熔深。

        4 脈沖MAG焊接工藝

        4.1 熔化極氣體保護焊簡介

        對于熔化極氣體保護焊而言,保持電弧長度不變的調(diào)節(jié)方式稱為ΔI(內(nèi)調(diào)節(jié))調(diào)節(jié),這種調(diào)節(jié)方式是送絲速度在焊接過程中保持在預(yù)先調(diào)定的位置不變,當電弧長度發(fā)生變化時,電弧電壓將發(fā)生變化,這一較小的變化將導(dǎo)致焊接電流的大幅度變化(ΔI)參見下圖。

        焊接時,當電弧從I 點移到Ⅱ點時,電弧將變長,從電源外特性曲線與電弧靜特性曲線可看出,此時電流明顯變小,故焊絲熔化速度明顯減慢,所以,在最短時間內(nèi)電弧恢復(fù)到原始長度(I點)。當電弧移到Ⅲ點時電弧變短,焊接電流明顯變大,焊絲熔化速度加快,則電弧長度又重新恢復(fù)到I 點的原始長度。這種調(diào)節(jié)是依靠不同的電弧長度的電流差值來調(diào)節(jié)的,因此叫做ΔI 調(diào)節(jié)。在整個調(diào)節(jié)過程中,外部沒有變化,故稱為“內(nèi)部”調(diào)節(jié),ΔI 調(diào)節(jié)方式適用于平特性或緩降特性的焊接電源,即當電流有很大改變時,電壓變化很小,在實際焊接中這種外特性適用于熔化極氣體保護焊焊接方法。

        4.2 脈沖MAG焊特點

        脈沖電弧焊與直流焊相比較,其優(yōu)缺點如下:

        優(yōu)點:良好的引弧性能;焊接參數(shù)對所焊工件的良好適應(yīng)性;熱輸入量可保持最小;較粗焊絲可焊較薄工件;在整個脈沖功率調(diào)節(jié)區(qū)內(nèi)飛濺少;焊縫的良好抗氣孔性能;與直流焊相比對空間焊縫其熔化效率約高 25%;良好的抗腐蝕性能。缺點:焊接設(shè)備較昂貴;焊接設(shè)備的調(diào)整較復(fù)雜;導(dǎo)電咀壽命較短,以上是本人淺談脈沖MAG焊接S500MC鋼材工藝,如有不對之處希望各位專業(yè)人士予以批評指正。

        [1]EN10149-2 熱形變軋制鋼交貨條件

        [2]中國焊接學會.焊接手冊.北京:機械工業(yè)出版社,2001

        [3]國際焊接工程師(IWE)培訓(xùn)教材.哈爾濱:哈爾濱焊接培訓(xùn)中心,2010

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