一种耐磨钢NM450的焊接方法与流程

    技术2025-02-09  38


    本发明涉及一种钢板的焊接方法,尤其是涉及一种耐磨钢nm450的焊接方法。


    背景技术:

    1、耐磨钢是在低合金高强度的基础上发展起来的,具有很高的强度以及优异的耐磨性和较长的使用寿命,广泛应用于煤炭采运、工程机械、矿山设备等领域,可以满足大型工程机械在恶劣环境下工作需要的高耐磨性、长寿命、可简单冷成型并需要焊接的耐磨损关键部位的使用要求。例如推土机、装载机的铲斗、铲刀、各种破碎机的锤头、煤矿开采用电铲、自动装卸矿用车及刮板运输机槽底衬板等,而如何把耐磨钢焊接好,满足使用的要求,是耐磨钢应用环节最重要的一步,由于耐磨钢的强度太高,焊接后接头塑性较差,因此接头弯曲试样容易开裂。

    2、中国专利 cn201410489275.6 公布了《一种nm400耐磨钢的焊接方法》,其改善了nm400耐磨钢焊接接头的韧性,但是此项发明在焊接前的预热温度达到350℃-400℃,温度太高,作业环境恶劣不利于焊工连续施焊,并且焊接材料使用不锈钢焊条a407,大大增加焊接成本。


    技术实现思路

    1、本发明要解决的技术问题是,克服现有技术的不足,提供一种成本较低的耐磨钢nm450的焊接方法,焊缝质量和焊接接头性能较好。

    2、本发明解决其技术问题采用的技术方案是,一种耐磨钢nm450的焊接方法,包括以下步骤:

    3、(1)在nm450耐磨钢板上切取试板,去除火焰边,机加工到所需的尺寸;

    4、(2)将每块试板沿着长度方向加工坡口;

    5、(3)将2块试板组装,中间留一定间隙(优选8-12mm,更优选10mm),并在底部加衬板;

    6、(4)打磨坡口两侧的锈迹和油污,露出金属光泽,对试板进行预热;

    7、(5)对试板进行焊接,气保焊机的焊接参数为:打底电流140-150a,电压18-19v,焊接速度7-8cm/min;填充时焊接电流280-300a,电压24-26v,焊接速度45-50cm/min;焊接时熔池采用氩气和二氧化碳混合气体进行保护,焊接过程控制好层间温度在250℃以下,焊后采取保温缓冷措施。

    8、进一步,步骤(1)中,nm450耐磨钢板的化学成分包括c=(0.18%-0.20%),si=(0.28%-0.32%),mn=(1.1%-1.3%),cr=(0.65%-0.70%),ni=(0.01%-0.02%),p=(0.007%-0.01%),s=(0.005%-0.007%)。

    9、进一步,步骤(1)中,nm450耐磨钢板厚度为12mm-40mm。

    10、进一步,步骤(1)中,nm450耐磨钢板的力学性能,屈服强度≥1000mpa,抗拉强度≥1250mpa,-5℃冲击功≥47j。

    11、进一步,步骤(2)中,坡口角度为5-20°(优选10°)。

    12、进一步,步骤(3)中,衬板厚度6-10mm(优选8mm),宽25-35mm(优选30mm),长度800-1500mm(优选1000mm)。

    13、进一步,步骤(4)中,预热温度为120-180℃(优选150℃)。

    14、进一步,步骤(5)中,焊接时熔池采用体积百分比为(75-85)% ar+(15-25)% co2气体进行保护。更优选焊接时熔池采用体积百分比为80% ar+20% co2气体进行保护。研究表明,采用混合气体相对co2气体,在降低成本的同时,会显著提高电弧的稳定性,提高焊接速度,从而提高生产效率。

    15、进一步,步骤(5)中,根据低强匹配原则,选用的焊接材料为大西洋chw-50c6,焊接设备为林肯powerwave455气保焊机。

    16、本发明按照此参数焊接完成的试板,焊缝成型美观,经ut探伤后达到一级合格标准。并对试板进行切割取样和力学性能试验,结果完全符合要求。

    17、采用本发明,可以有效降低生产成本,降低焊工生产劳动强度,并且可以保证焊缝质量和焊接接头性能;解决nm450耐磨钢焊接后接头的塑性问题,使弯曲性能提高。

    18、采用本发明后,由于采用的是低强度合金焊丝,坡口角度较小,增大了坡口间隙,减少了母材的熔合比,因此,可以有效解决焊接接头弯曲试样容易开裂的问题,保证焊缝质量。



    技术特征:

    1.一种耐磨钢nm450的焊接方法,其特征在于,包括以下步骤:

    2.根据权利要求1所述的耐磨钢nm450的焊接方法,其特征在于,步骤(1)中,nm450耐磨钢板的化学成分包括c=(0.18%-0.20%),si=(0.28%-0.32%),mn=(1.1%-1.3%),cr=(0.65%-0.70%),ni=(0.01%-0.02%),p=(0.007%-0.01%),s=(0.005%-0.007%)。

    3.根据权利要求1或2所述的耐磨钢nm450的焊接方法,其特征在于,步骤(1)中,nm450耐磨钢板厚度为12mm-40mm;和/或步骤(1)中,nm450耐磨钢板的力学性能,屈服强度≥1000mpa,抗拉强度≥1250mpa,-5℃冲击功≥47j。

    4.根据权利要求1或2所述的耐磨钢nm450的焊接方法,其特征在于,步骤(2)中,坡口角度为5-20°。

    5.根据权利要求1或2所述的耐磨钢nm450的焊接方法,其特征在于,步骤(3)中,衬板厚度6-10mm,宽25-35mm,长度800-1500mm。

    6.根据权利要求1或2所述的耐磨钢nm450的焊接方法,其特征在于,步骤(3)中,将2块试板组装,中间留8-12mm间隙。

    7.根据权利要求1或2所述的耐磨钢nm450的焊接方法,其特征在于,步骤(4)中,预热温度为120-180℃。

    8.根据权利要求7所述的耐磨钢nm450的焊接方法,其特征在于,步骤(4)中,预热温度为150℃。

    9.根据权利要求1或2所述的耐磨钢nm450的焊接方法,其特征在于,步骤(5)中,焊接时熔池采用体积百分比为(75-85)% ar+(15-25)% co2气体进行保护;和/或步骤(5)中,选用的焊接材料为大西洋chw-50c6,焊接设备为林肯powerwave455气保焊机。

    10.根据权利要求9所述的耐磨钢nm450的焊接方法,其特征在于,步骤(5)中,焊接时熔池采用体积百分比为80% ar+20% co2气体进行保护。


    技术总结
    一种耐磨钢NM450的焊接方法,包括以下步骤:(1)在NM450耐磨钢板上切取试板,去除火焰边,机加工到所需的尺寸;(2)将每块试板沿着长度方向加工坡口;(3)将2块试板组装;(4)打磨坡口两侧的锈迹和油污,露出金属光泽,对试板进行预热;(5)对试板进行焊接,气保焊机的焊接参数为:打底电流140‑150A,电压18‑19V,焊接速度7‑8cm/min;填充时焊接电流280‑300A,电压24‑26V,焊接速度45‑50cm/min;焊接时熔池采用氩气和二氧化碳混合气体进行保护,焊接过程控制好层间温度在250℃以下,焊后采取保温缓冷措施。采用本发明,可以有效降低生产成本,降低焊工生产劳动强度,并且可以保证焊缝质量和焊接接头性能;解决NM450耐磨钢焊接后接头的塑性问题,使弯曲性能提高。

    技术研发人员:罗松云,邱福祥,艾爱国,于江,欧勇,程浩轩,田僮
    受保护的技术使用者:湖南华菱湘潭钢铁有限公司
    技术研发日:
    技术公布日:2024/10/24
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