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坡口角度很小的埋弧焊稱為窄間隙埋弧焊。窄間隙埋弧焊的坡口面角一般為1-4,在復合耐磨板進行窄間隙埋弧焊的過程中,坡口面角隨著焊縫收縮也相應地縮小到接近零度,使坡口變成具有一定寬度的間隙,此間隙寬度略大于導電嘴的寬度。 窄間隙埋弧焊一般焊接復合耐磨板,厚度為350mm,間隙尺寸為18-25mm。復合耐磨板窄間隙埋弧焊具有下列優點:坡口窄小,熔敷金屬量小,節省焊絲、焊劑、電能和工時。焊頭自動跟蹤焊縫,與一般埋弧自動焊相比,可避免人工調節焊頭偏差引起的焊接缺陷,所以窄間隙埋弧焊性能可靠能確保焊接質量。 窄間隙埋弧焊采用脫渣性好的細顆粒焊劑,自動回收焊劑,焊工避免了清渣和篩選焊劑的工序。窄間隙埋弧焊采用線能量較小的焊接規范,改善了焊接接頭的力學性能。由于復合耐磨板的坡口窄小,使焊接應力小和焊接接頭綜合力學性能良好,了焊接接頭的抗裂性能。 焊縫中的熱裂紋由于雙金屬耐磨板的含碳量及合金元素含量都較高,其結晶溫度區間較大、偏析較嚴重,因而具有較大的熱裂傾向。熱裂紋經常出現在條焊道弧坑和凹形角焊縫中。為防止熱裂紋,在選擇焊接材料時,應盡量選用含碳量低,含S、P雜質少的填充金屬【一般控制w(C)在0.15%以下,不超過0.25%,w(S)和w(P)均不超過0.03%-0.035%】,焊接時必須填滿弧坑和保證良好的焊縫成形。
組織強化(如淬火+回火)。軋制后加熱溫度超過相變溫度30-50℃,經水冷后生成的淬火飽和固溶體為不組織,強度和硬度都很高。隨后進行回火可使淬火固溶體分解軟化,達到對鋼板塑性和韌性的要求。工藝上稱該工序為調質處理。 控軋控冷工藝(TMCP)。嚴格控制復合耐磨板的冷卻過程,在接近或低于鐵素體開始生成的溫度(Ar3,910℃)下完成終軋。控軋指在更低的溫度下停軋,高溫奧氏體晶粒長大;控冷即軋后立即加快冷卻速度,既避免晶粒長大,又形核率,產生強韌性更高的細小貝氏或針狀鐵素體,通過細化晶粒顯著改善鋼板的強韌性。 的細晶粒鋼板,其晶粒直徑小于100m,而TMCP鋼板的晶粒可達到10-50m,超細晶粒鋼板的晶粒直徑可達0.1-10m,其顯微組織和力學性能不能從熱處理。超均勻性是指成分、組織、性能的均勻一致,并強調組織均勻的主導作用。 冶金行業中使用復合耐磨板的機會非常多,它通過離心鑄造加工而成,能讓復合耐磨板的剪切強度要高于本身金屬的強度,能讓基層與耐磨層進行力學互補,從而能夠在強度上更高,達到耐磨的效果,對延長耐磨板的使用壽命幫助極大。
不同的冷卻速度對熱影響區的硬度沒有顯著的影響,具有良好的的焊接性,該類鋼板經淬火和一次回火或二次回處理后,由于韌化相逆變奧氏體均勻彌散分布于回火馬氏體基體,因此,具有較高的強度和良好的塑韌性,出強韌性的良好匹配。 對于低碳以及超級馬氏體耐磨襯板,由于其w(C)已降低到0.05%、0.03%、0.02%的水平,因此從高溫奧氏體狀態冷卻到室溫時,雖然也全部轉變為低碳馬氏體,但沒有明顯的淬氫傾向。與此同時,其抗腐蝕能力明顯優于Cr13型馬氏體鋼板。 不平衡交流波形,該波形在焊接復合耐磨板時可以提供足夠的清理作用,但是在耐磨板上可能會產生較多的熱量,采用不平衡交流波形進行焊接的效果比直流正接和直流反接好。不平衡脈沖波形。與不平衡交流波形相似,脈沖波形在焊接復合耐磨板時也能提供清理作用,同時焊接電流的快速升降還可以保持電弧。 帶有上坡和下坡的脈沖電流波形。該波形可以提供焊接開始時的上坡電流、的焊接電流和焊接停止時的下坡電流。下坡電流波形要求后的焊接熔池被填滿,不存在弧坑。應注意的是,上坡電流和下坡電流的劃分與陡峭特性的焊接電源有關,與焊接開始和停止時的電流形狀有關。
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