陳同全

【摘 要】本文通過(guò)采用兩組不同的焊接工藝方法--鎢極氬弧焊、焊條電弧焊組合焊接工藝方法與CO2實(shí)芯、藥芯焊絲組合焊接工藝方法，對(duì)所得的焊縫進(jìn)行破壞性理化試驗(yàn)，根據(jù)不同的試驗(yàn)數(shù)據(jù)對(duì)焊接接頭的力學(xué)性能及金相組織進(jìn)行比對(duì)，比較兩種不同焊接工藝方法對(duì)P265GH鋼焊接接頭性能的不同。

【關(guān)鍵詞】焊接方法；P265GH；性能；高效；金相

一、前言

半自動(dòng)化的CO2氣體保護(hù)焊的生產(chǎn)效率遠(yuǎn)高于手工電弧焊，但是焊接接頭的機(jī)械性能略低。而鎢極氬弧焊、焊條電弧焊組合焊接工藝方法（TIG+SMAW組合焊）與CO2實(shí)芯、藥芯組合焊工藝方法（MAG+FCAW組合焊）兩組不同的方法對(duì)P265GH鋼板進(jìn)行焊接，在保證焊接質(zhì)量符合相應(yīng)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和產(chǎn)品技術(shù)要求的前提下，可選擇MAG+FCAW組合焊進(jìn)行產(chǎn)品焊接，以達(dá)到節(jié)能增效的目的[1]。

二、試驗(yàn)結(jié)果及對(duì)比分析

兩組試驗(yàn)完成焊接操作后，分別進(jìn)行無(wú)損檢驗(yàn)，并分別進(jìn)行焊縫熔敷金屬棒拉伸試驗(yàn)、橫向棱形拉伸試驗(yàn)、沖擊試樣、硬度試驗(yàn)及微觀金相檢驗(yàn)。

（一）拉伸試驗(yàn)

本次試驗(yàn)的拉伸試驗(yàn)分為焊縫熔敷金屬棒拉伸試驗(yàn)和橫向棱形拉伸試驗(yàn)，試驗(yàn)結(jié)果均滿足設(shè)計(jì)要求和相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。通過(guò)兩組數(shù)據(jù)對(duì)比，TIG+SMAW組合焊所得焊縫金屬的屈服強(qiáng)度與拉伸強(qiáng)度明顯高于MAG+FCAW組合焊所得焊縫金屬的值（530MPa/510MPa）；橫向棱形拉伸試驗(yàn)TIG+SMAW組合焊與MAG+FCAW組合焊拉伸強(qiáng)度值相差均不大（485MPa/472MPa），試驗(yàn)數(shù)值均高于母材的屈服強(qiáng)度356MPa和拉伸強(qiáng)度483MPa。

（二）沖擊試驗(yàn)

分別對(duì)兩組試樣的焊縫金屬、熱影響區(qū)及母材進(jìn)行沖擊試驗(yàn)，試驗(yàn)結(jié)果（詳見(jiàn)表2-3）均滿足設(shè)計(jì)要求和相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。沖擊試驗(yàn)均為韌性斷裂，詳見(jiàn)沖擊試樣圖見(jiàn)圖2-2。TIG+SMAW組合焊焊縫金屬與熱影響區(qū)的沖擊韌性明顯高于與MAG+FCAW組合焊的沖擊韌性，主要是因?yàn)镃O2氣體是強(qiáng)氧化性氣體，所以焊縫中含有較多的非金屬夾雜物，較大的降低了焊縫中沖擊韌度[2]，而母材位置的沖擊韌性相差不大。

（三）硬度試驗(yàn)

對(duì)所得試樣進(jìn)行維氏硬度試驗(yàn)，試驗(yàn)結(jié)果（詳見(jiàn)表2-4）均滿足設(shè)計(jì)要求和相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。通過(guò)對(duì)比，TIG+SMAW組合焊所得試樣的硬度要略高于與MAG+FCAW組合焊的硬度。

（四）微觀金相檢驗(yàn)

在200倍的顯微鏡下，不同焊接工藝方法的試樣金相組織為分布均勻鐵素體+珠光體，未見(jiàn)顯微裂紋和異常組織，滿足設(shè)計(jì)要求和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。焊接操作結(jié)束后，隨著冷卻速度逐漸加快，焊縫中珠光體含量增多、鐵素體減少，焊縫的強(qiáng)度和硬度提高，而塑性、韌性下降。因?yàn)椴扇〉氖嵌鄬佣嗟篮?，后一道焊?duì)前一道焊起到了后熱的作用，前一道焊對(duì)后一道焊起到了預(yù)熱的作用，焊縫金屬性能得到了改善，均能使焊接接頭具有規(guī)范要求的力學(xué)性能 [3][4]。

三、結(jié)束語(yǔ)

目前，CO2氣體保護(hù)焊在預(yù)制施工中全面開(kāi)展，主要在結(jié)構(gòu)支撐件焊接中實(shí)施，后續(xù)可根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的施工環(huán)境、焊接結(jié)構(gòu)性能要求及設(shè)計(jì)技術(shù)條件的規(guī)定以及工作量多少，選擇相應(yīng)的自動(dòng)或者半自動(dòng)焊接工藝方法，在保證焊接質(zhì)量前提下，既能夠提高焊接生產(chǎn)效率，縮短生產(chǎn)周期，更能大幅度地降低生產(chǎn)成本，提高經(jīng)濟(jì)效益。

【參考文獻(xiàn)】

[1]劉云龍. CO2氣體保護(hù)焊技術(shù). [M]北京：機(jī)械工業(yè)出版社2009

[2]中國(guó)機(jī)械工程學(xué)會(huì)焊接學(xué)會(huì).焊接手冊(cè)第1卷（第三版）[Z].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2006

[3]中國(guó)機(jī)械工程學(xué)會(huì)焊接學(xué)會(huì).焊接手冊(cè)第2卷（第三版）[Z].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2006

[4]崔忠圻.金屬學(xué)與熱處理.[M] 北京：機(jī)械工業(yè)出版社1988