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浙江AM8亚美钢管有限公司
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400MPa級超細晶粒鋼焊接接頭性能

浏览次数:104日期:2019-11-14
中國鋼管信息港編輯中間獲悉:2SS400的力學性能和硬度材料抗拉強度斷後伸長率均勻鐵素體尺寸2超細晶粒鋼的HAZ晶粒長大趨勢及組織、性能為研究焊接熱循環對超細晶粒鋼的影響f利用Gleeble「1500焊接熱模擬試驗機對。(a)為峰值溫度1350*C時焊接熱輸進對粗晶區原始奧氏體晶粒尺寸的影響, 焊接在各領域有著廣泛地利用,電纜行業也不例外如在現代化的主動生產線中就不可缺少,可以起到連續生產,減少原材料損耗等作甩在一些引進的或國產的高效全主動生產線中,使用了焊機可以使全部生產過程有很好的連續性。從而保證生產工藝穩定、產品質量穩定,最大限度地發揮設備的生產效率,使產品在穩定的工藝參數及技術條件下生產,減少了各種浪費,降低了產品的本錢 ,同時也減少了很多不必要的損耗 。
  目前各生產廠使用的焊接質量較好的焊機基本上都是進口焊機,工作性能好,但價格很高。有一些廠使用的國產焊機固然價格比較便宜,但是焊接工藝落後,手動成分較多,人為身分對焊接的質量影響較大,焊接效果不是很理想。
  我們通過消化吸收研製了一種新型的全主動對焊機,它可以焊接直徑為820mm銅、鋁實芯線材 、玄色金屬線材,也可以焊接銅或鋁的絞線,從而滿足各種生產工藝要求可在如:銅 、鋁杆連續生產加工中;大拉連續生產線中;交聯電纜生產線及其它連續加工生產線中發揮其作甩該設備電氣采用SIEMENS的PLC集中控製它對各種材料與各種譯者簡介:沈起文(1955-),男,上海人,高級工程師直徑的線材進行優化控製,排除了人為身分對焊接質量的影響,使全部焊接過程實現了全主動 ,焊接工藝穩定 ,焊接質量可靠 ,焊接強度可達到100%根據各種生產線的工藝要求,本設備還可以對線材進行退火、預熱等處理。全部工藝流程見設備在微處理器的控製下,從啟動焊接開始全部動作都由設備主動完成,焊接工藝參數由計算機嚴格控製,因此焊接質量得到了可靠的保證,進步了工作效率。下麵從幾個方麵作比較具體的說明2電阻焊的道理焊接可用很多方法來完成 。在接觸焊接中以送電方式可分為,交流焊接和儲能焊接,其中交流焊接較為廣泛。交流焊接又分為低頻焊>5Hz工頻焊50Hz高頻焊300Hz,而工頻焊接又以其獨特的性能使用最為廣泛工頻焊接中按焊接接頭的形態不同又分成:對接焊點焊 、凸焊 、滾焊等來完成不同對象的焊接。對接焊中又分成電阻焊、閃光焊預熱閃光焊等不同焊接工藝 。本文重點討論電阻焊。
  中國鋼管信息港編輯中間獲悉:接觸焊接或稱電阻焊接是一種複雜的電氣、機械過程。在這過程中靠電流直接在這些焊件內和在它們中間的接觸點內產生的熱來實現焊接的加熱同時又在焊件的接頭處對焊件施以相當大的壓力接觸焊接是在金屬加熱到熔點以下(即塑性狀況下的焊接)或在形成接頭的區域內局部熔化以後實現一般銅的熔點為1083*C擺布,鋁的熔點為660°C電阻焊的焊接過程是,首先將夾具內的焊件夾緊,並且施加一個力,使端點相互擠壓,然後將開封閉合這時候在焊機的二次線路中就開始流過相當大的電流,在焊件接觸的區域內由接觸電阻引發的發熱對焊件加溫當溫度加熱到足夠高時,在力的感化下使焊件在塑性狀況發生焊接,此時焊接區域內的金屬並沒有熔化 ,電流即被斷開,焊好的物件即從焊機上取下。這類方法的焊接由於在焊點施加了強大的壓力,使焊點的金屬結構變得更加緊密,因此進步了焊點的強度,加了焊接的可靠性。
  接觸焊接時焊件所需的加熱能源 ,是用電流直接在焊件內及焊件間的接觸點內流通時所產生的熱來實現的是以接觸焊接時的熱源既分布於焊件的表麵 ,又分布於焊件的內部。接觸焊接時的熱過程具有兩個極首要的特征:很大的加熱速度和明顯的局部性是以接觸焊接溫度場很大程度上視熱源的分布熱源場而定這些熱源的總強度Q以卡/秒(cal/s)表示,根據楞次焦耳定律應為Q /-一焊接線路中流過的電流(A)在焊接過程中,R和/都是隨時間變化的而在焊接時間t內產生的總熱量為將焊件的內部電阻R*及焊件間接觸點的過度電阻R*分別進行考慮,則上式表達為在公式內,夾具鉗口與焊件間的接觸點所產生的熱量未曾計算進往,由於在工藝過程正常時,這類熱量對焊接區域內的加熱沒有首要的影響。隨著ts/5逐步增加,粗晶區的原氏體粒徑不斷增加,當t8/5為20S時,奧氏體粒徑達到170岬,這說明超細晶粒鋼焊接熱影響區晶粒長大傾向嚴重 。
  (b)為t8/產5S時峰值溫度對原始奧氏體晶粒尺寸的影響 ,當Tp介於1100*CT1200*C時,奧氏體粒徑明顯開始粗化,可把這個溫度區間作為SS400鋼的粗化溫度Tp對原始奧氏體晶粒度的影響400MPa級鋼焊接熱模擬試驗結果著(c)和(d)為顯微硬度丈量結果。由上麵圖表的數據可以得出:當TpWSO-C時 ,隨,/5增加,熱影響區粗晶區的硬度逐步降低並趨於平穩:當t8/5=5S時,隨著峰值溫度\的升高,其顯微硬度逐步增加。經ta/s=5S,不同峰值溫度的焊接熱模擬後,SS400鋼的全部熱影響區硬度都不低於母材,因而可以預言:當t8/5=5S時,SS400鋼的熱影響區不會出現軟化現象3400MPa級超細晶粒鋼的脈衝MAG焊接適用性研究將試板對接,壓緊在鑲有成形銅條的工作台上,采用95%Ar+5%C02氣體保護進行小線能量脈衝MAG焊接三種規範下的SS400鋼脈衝MAG焊接規範及其相對應的焊接頭的拉伸性能列於表3.表3SS400脈衝MAG焊及接頭拉伸試驗結果(全部斷在母材)試樣號電流電壓焊速試驗溫度。c抗拉強度MPa延伸率5號接頭中部的硬度分布因超細晶粒鋼首要是在形變條件下獲取細晶的,不能通過熱處理手段來恢複,所以焊後HAZ可能會出現軟化,特別當高熱輸進時,就更加明顯。不過這類周部軟化對接頭整體強度的影響是受其它身分控製的,如局部軟化區的寬度、板厚和焊縫強度匹配等身分。三種規範下的SS400接頭拉伸均斷在母材,說明最少當tSA<10s時,SS400鋼接頭中的HAZ不存在軟化題目。從接頭的硬度分布()也可以很直觀地看出:SS400鋼5接頭的熱影響區不存在軟化題目,這一點與焊接熱模擬試驗結果一致。
  在焊接熱影響區的粗晶區晶粒長大嚴重,其組織U貝氏體為主,沿原奧氏體晶界,有較多的側板條鐵素體 ,如許的組織韌性水平往往較低。為評估熱影響區的性水平 ,從焊接試板上取樣進行V型缺口衝擊試驗,試樣尺寸為2.5X10X55,缺口位置如,試驗結果列於表4表4脈衝MAG焊接接頭熱影響區衝擊試驗結果(J/cm2)試樣結晶狀比例母材缺口衝擊試樣缺口位置示意0*表示t8/5=lS(1單從衝擊功試驗結果來看,熱影響區的數值與母材相比並無明顯差距,但低溫試驗熱影響區斷口結晶狀的比例篼於母材。位置I裂紋擴展前沿由焊縫+粗晶區+細晶區+母材構成 ,結晶狀斷口比例最篼;位置由粗晶區+細晶區+母材構成,結晶狀斷口比例次高;位置I由細晶區+母材構成 ,結晶狀斷口比例與母材相同。這些結果顯然與裂紋前沿粗晶區所占的比例有關,位置I的粗晶區所占的比例最高,結晶狀斷口比例也最高,位置m粗晶區所占的比例為零,結晶狀斷口比例也與母材一樣為零,這說明粗晶區的韌性低於母材。然而,由於焊接接頭,特別是熔合線四周,為複合組織,韌性較差的粗晶區隻占裂紋擴展前沿很小的比例,所以焊接接頭的抗裂性能與母材相比並不一定會有明顯差距 ,這在衝擊值中己有所體現。然而,由於試件尺寸很小,厚度僅僅2.5,試驗的結論尚須通過斷裂韌性試驗進一步證實。
   結論超細晶粒鋼焊接熱影響區有嚴重的晶粒長大傾向,長大程度隨焊接熱輸進增加而迅速增加a固然400MPa級超細晶粒鋼焊接熱影響區晶粒嚴重粗化,但不存在軟化現象。中國鋼管信息港編輯中間獲悉