1. 母材(cai)與(yu)焊接材(cai)料的選用(yong)
雙相不銹(xiu)鋼由于其有良好的抗點蝕、應力腐蝕性能,和較好的力學性能、焊接性能,在鐵路運鹽敞車的設計制造中,為防止氯化物對車體的腐蝕,車體與鹽接觸部分采用了雙相不(bu)銹鋼(gang)2205熱軋鋼板。其化學成分及力學性能見表4-39,母材組織為奧氏體+鐵素體,鐵素體含量為45%(體積分數)。

選用(yong)ER2209焊絲(si),焊絲(si)直徑為1.2mm。其化學成分和熔敷金(jin)屬(shu)的力學性能見表4-40。表中Ni和N偏高,有利(li)于焊后金(jin)屬(shu)達到最佳的鐵素體和奧氏(shi)體含量比(bi)例。
2. 焊接工藝(yi)評定
a. 考慮到機車車輛制造的特點,采用熔化極氣體保護焊,選用ER2209焊絲,其化學成分及其熔敷金屬的力學性能見表4-40,保護氣體為Ar+2%O2(體積分數),保護氣體流量為18L/min。
b. 焊(han)(han)接(jie)(jie)參數(shu)的(de)選(xuan)用對雙相不銹鋼的(de)焊(han)(han)接(jie)(jie)尤為(wei)重要(yao),它直接(jie)(jie)影響(xiang)到焊(han)(han)縫金(jin)屬(shu)中鐵素(su)體(ti)的(de)比例。如果焊(han)(han)接(jie)(jie)熱(re)輸(shu)入(ru)過(guo)小,可能生成(cheng)過(guo)量的(de)鐵素(su)體(ti)組織;若熱(re)輸(shu)入(ru)過(guo)大,盡管可以獲得足夠的(de)奧(ao)氏體(ti),但同時也會(hui)造成(cheng)熱(re)影響(xiang)區的(de)鐵素(su)體(ti)晶粒(li)長(chang)大,使焊(han)(han)接(jie)(jie)接(jie)(jie)頭力學性(xing)能下降。經過(guo)多次試驗,選(xuan)用了表4-41所列焊(han)(han)接(jie)(jie)參數(shu)為(wei)焊(han)(han)接(jie)(jie)工藝評定(ding)的(de)參數(shu),一(yi)共焊(han)(han)接(jie)(jie)了八道。

焊(han)(han)接(jie)坡口形式和焊(han)(han)接(jie)順序如圖4-17和圖4-18所示。
c. 為了考查(cha)其(qi)焊(han)(han)接性(xing),采用剛性(xing)對(dui)接裂(lie)紋(wen)試(shi)驗(yan)。事先用角焊(han)(han)將(jiang)厚(hou)為18mm對(dui)接焊(han)(han)接試(shi)板固定(ding)在厚(hou)大的底板,使試(shi)驗(yan)焊(han)(han)縫完(wan)全處(chu)于剛性(xing)拘束狀態。焊(han)(han)后經過48h,沿焊(han)(han)縫橫斷面方向(xiang)截取試(shi)樣進行(xing)磨片檢(jian)查(cha),未發(fa)現裂(lie)紋(wen)。
3. 焊接工藝(yi)評定的試板檢測
將焊(han)接試(shi)板切制成各種檢(jian)測(ce)標準(zhun)時所需的(de)試(shi)樣,進行(xing)下列檢(jian)測(ce):
a. 焊接接頭(tou)拉伸檢測
共進(jin)行(xing)4組拉(la)伸(shen)試樣,拉(la)伸(shen)試驗時(shi)未出(chu)現(xian)明顯(xian)屈服現(xian)象,斷裂位(wei)置均(jun)在母材,說(shuo)明焊(han)接接抗拉(la)強度(du)優(you)于(yu)母材,具體(ti)數據見表4-42。

b. 硬度檢測
對全(quan)焊(han)縫截面試(shi)樣上、中、下(xia)層進行(xing)了(le)維氏硬(ying)(ying)度(du)測(ce)試(shi)。各(ge)層硬(ying)(ying)度(du)較為均(jun)勻,上、中、下(xia)層的硬(ying)(ying)度(du)平均(jun)值在256~276HV之間(jian),其中上部焊(han)道硬(ying)(ying)度(du)偏低(di)。
c. 沖擊檢測(ce)
在試(shi)件的(de)焊縫(feng)和(he)熱影響區開缺口,試(shi)驗溫度為(wei)室溫,測(ce)試(shi)結果見表4-43。從(cong)表中(zhong)可(ke)知,沖擊吸(xi)收能(neng)量較(jiao)高,完(wan)全(quan)達到設計圖(tu)樣的(de)要求。

4. 焊(han)接接頭雙相比例測量
對焊接(jie)接(jie)頭的鐵素體和奧(ao)氏體含量進行了(le)分析,結果(guo)見表4-44,基本(ben)符合設計(ji)圖樣(yang)的要求(qiu)。

浙江至(zhi)德鋼業有(you)限公司通過焊接(jie)工(gong)藝評(ping)定和(he)對焊接(jie)接(jie)頭的(de)檢測,完全滿足(zu)產品設計圖(tu)樣的(de)要求(qiu),根據鐵路(lu)貨(huo)車(che)的(de)結構特點及(ji)制造(zao)要求(qiu),選用熔化極氣(qi)體保(bao)護焊工(gong)藝進行(xing)2205雙(shuang)相不銹(xiu)鋼的(de)焊接(jie),是(shi)行(xing)之有(you)效的(de)。

