35CrMo轴套与卷筒法兰盘异种钢的焊接
大起集团有限责任公司金哲随着国外市场的扩大大起厂先后和德国合作为中国深圳蛇口港生产了40t岸边集装箱起重机和芬兰KONE公司合作生产了中国北仑港2100th卸船机。在我厂生产的上述产品中曾遇到了中厚板16M
和Q235B与35CrMo钢的焊接。由于以往的正常产品多数为低碳钢的焊接很少接触这类钢的焊接。又由于该产品是合作产品质量要求较高主要焊缝须经100超声波探伤检验为了保证质量须要采取特殊的焊接方法才能保证产品的焊接质量。一、35CrMo卷筒焊接的特点我厂根据国外公司提供的卷筒图纸可以看出卷筒为焊接件其结构如图1。筋板的材质为Q235B法兰盘为16M
轴套为此35CrMo。其中轴套和法兰盘的焊缝是焊接工艺的关键。由于合金钢的碳当量高可焊性差如果焊后冷却速度过快在焊接接头内就可能存在淬火马氏体组织因而出现冷裂纹。同时由于该焊缝是环状封闭焊缝工件刚性很大焊接内应力必然很大焊后更易出现微裂纹。因此必须采取焊前预热焊后保温缓冷和消除应力热处理等一整套严格的工艺才能保证质量。
图
一
1
f二、焊接工艺方案1、焊条的选择由于是35CrMo和Q235B钢的焊接手工焊时不必选用高强度焊条可选用强度等级较低而塑性较好的T507焊条。这对于防止焊缝出现裂纹是有利的。焊条在使用前经350℃保温1小时烘干取出后放入保温筒内随用随取。采用这一措施的目的在于降低焊缝金属内的扩散氢避免焊接时出现气孔和裂纹。我们使用的是二氧化碳气体保护焊焊丝是Φ16毫米的H08M
2Si其焊缝的机械性能与用T507焊条的性能相近但熔深大质量好且多道焊接是无须清渣因而生产效率高焊工劳动强度低并可连续焊接使卷筒温度在焊接过程中不至于明显下降有利于防止裂纹。2、预热温度和预热方法经实验证明当温度在280℃350℃范围内时焊缝不会产生裂纹。因此我们选定预热温度在此范围内。过去我们焊接合金钢的方法是用焦碳炉预热工件在加热状态下焊接焊后继续在焦碳炉中保温随炉缓冷。此法的缺点是温度不易控制工件直接受热面温度较高局部温度有时超过600℃因而此法不可取。采用工频加热是比较好的方案但为此需要解决电源和工频感应加热器两个问题。据了解哈尔滨汽轮机厂采用380V变压器作电源感应加热器用粗电缆绕制。这种工艺方法简单特别适合于单件生产如果多次使用电缆的绝缘易于烧损而且直接使用380V电源也不安全。上海汽轮机厂用特制的感应式电压调整器作为电源容量400KVA用调r