针对液压支架用高强钢焊接保护气体的工艺研究

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1、ngineeringI工程机械专题．液压支架用高强钢焊接保护气体的工艺研究孟贺超赵旭段青辰【摘要】通过对熔化极气体保护焊保护气体的成分和配比进行分析和试验研究，选出适合于液压支架高强钢焊接用的最佳保护气体成分及比例，为液压支架结构件的制造提供了一定的参考经验。关键词：液压支架；高强钢；保护气体1．概述货状态：调质)钢板为研究对板材肘接接类型进行评定(熔化极气体保护焊(简称象。试验选用三种典型的气体配表1)，_ji=附加板堆焊试验来GMAW)具有熔敷效率高、焊接比模式：80％Ar+20％C01，标对比不同比例保护气体下的焊缝速

2、度怏、焊缝质量优良、呵实现记M21；92％Ar+8％CO，，标记熔深情况。仝位焊接等优点，因而广泛应M20；l00％Ar，标记IJ。试验最后，枪测项目：对试件的用1：液压支架结构件的焊接丁作时，除保护气体同外，其他试检测包括无损检测和破坏性试验条件保持·致，结合液压支架验，具体要求如表2所示。rfI。实际乍产『}I所使的保护气体成分和配比统一，且缺乏结构什特点，依据ISOl56l4l(2)试验过程试板准备：幸H关的试验数据，达从一定程度焊接艺评定标准，制定试验内依据试验计划，本次试验所需试l：影响着焊接的质量和效率。容如下。

3、板为对接、平板堆焊各3副。试本文通过对适fGMAW焊接首先，试验条件：选择验所用的钢板Q69O的化学成分如办法的几种气体进行理论分析研半机械化熔化极气体保护焊表3所示，试验钢板Q69o及匹配究，选定Ar,~nco!的混合气体作(tMAG／l35、tMIG／l31)焊接焊丝ER76G的力学性能如表4为保护气体，通过儿种典型配比方法，预热温度l00～l5O℃，道所示。模式进行试验对比肢分析，选出问温度为预热温度～200℃，焊试板焊接：对接接头。对接了适r液压是架高强钢焊接用的后进行250～300c、保温l～2h接头形式、焊道排布

4、及试板外观最佳保护气体比例。为进一步明的消氢处理。如J所示，焊接参数如表5所确两者的最f配比，需通过相关其次，试验方案：液压支架不。试验来进行证。结构件中多为全熔透及部分熔透平板堆焊：在液压支架结构的对接焊缝，所以本次试验选取件生产中，焊缝具有足够的熔深2．保护气体配比试验表1评定材料，接头类型及认可范围(1)试验方法及内容液压材料组合填充材料材料规格接头类型焊接认可材料覆盖支架结f；I]件中常用板材有Q46o、／mm位置范围／mnQ550及Q690及以上级别，本次O690板埘接、面焊、多+Q690ER76G30+3()层P

5、AQ69(1眨以F级IljIjl5～60试验选择具有代表性fl~,Q69O(交、无熔池保护28，，参嚣工热加工表2无损检测和破坏性试验要求试件检验项目试件无损检测数量破坏性试验数量外观横向拉仲2个埘接趟声探伤f0Il』弯再4个m裂纹拎测l0O％巾击箨3组外观，F板8-焊表面裂纹检测宏观会棚备2个图3试样截面示意表3Q69o~板主要化学成分(质量分数)(％)元素CSiMnPSBCrM0NiIs0l7637、Is0l7640标准对试参考ffc≤0．20≤0．80≤1．8()≤0．025≤0．()l5≤0．005≤1．()≤0．7

6、0≤1．50板进行外观检测和超声探伤，检吠i{J!fJf^0．14()551．6()0l700070O0l3()．38045()．55测结果焊缝表面成形美观，没有发现超标的外观缺陷；超声探伤表4Q69o钢板与ER76一G焊丝的力学性能没有发现任何影响焊缝性能的焊钢板，焊丝牌号交货状态R．PaRp0．2／MPa(％)屈强比试验温度／'C冲击吸收能量，接缺陷。Q690谰质82578ll50．946—20lI3焊后依照IS04l36、ER76G79271616．50．90—20l03IS05173、IS09016、IS017639

7、表5板对接焊接参数进行试样的制备和枪测，其中拉焊道焊接方法焊丝规格焊接电流电弧电压焊接速度热输入伸试样采用全厚度横向拉伸，并／mm／AN／mm．S‘‘，kJ．mm一’l～2135／l3J≯1．2l5ll93．1铣去焊缝余高；弯曲试样采用全3～4l35／l3l1．226726．55．3厚度侧弯试验，弯d角度180。、5～8135／l3l1．2270275．84倍试样厚度压头直径，并铣去9～lll35／l311．2280275．7l2～15l35／l311．225326．55．5焊缝余高；冲击试样采用V型缺口，缺口分别开在焊缝、

8、熔合线是保证结构件焊接质量的关键采用平板堆焊(见图2)的方式和HAz(距熔合线2mm)上，因素之一。在相同焊接参数和接进行不同比例的保护气体熔深比每个部位各截取一组(3个)试头形式下，不同比例的保护气体较。样。会导致不同的熔深结果。本试验试验时对三种比例的保护气(3)试验结果及分析对接体各