本發(fā)明屬于焊接材料
技術(shù)領(lǐng)域:
,具體涉及一種低氫型鐵粉焊條及其制備方法。
背景技術(shù):
:提高焊接效率的方法有很多,提高焊縫金屬的熔敷效率是方法之一。國(guó)內(nèi)為很多焊接材料的研究人員都在開發(fā)和應(yīng)用高效鐵粉焊條。適當(dāng)?shù)奶岣吆笚l藥皮中鐵粉的含量,調(diào)整其他藥皮成分,能夠有效的提高焊接時(shí)熔敷金屬量,加快焊縫的形成,提高電弧的穩(wěn)定性,減少飛濺,提高焊接生產(chǎn)率。公開號(hào)為“CN1657224A”,發(fā)明名稱為“低合金高強(qiáng)度鋼用超低氫型高效鐵粉焊條”公開了一種采用球狀物化鐵粉,該鐵粉的生產(chǎn)成本較高,因此生產(chǎn)的焊條價(jià)格不夠經(jīng)濟(jì)。目前國(guó)內(nèi)生產(chǎn)的很多低氫焊條,在保證高力學(xué)性能的同時(shí),工藝可操作性較差,焊接過(guò)程中飛濺嚴(yán)重,導(dǎo)致焊條綜合性能不高。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:針對(duì)以上不足,本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種綜合性能優(yōu)異的低氫型鐵粉焊條。本發(fā)明一種低氫型鐵粉焊條,由焊芯和附著在焊芯上的藥皮兩部分組成,其中所述藥皮由以下重量份成分組成:大理石29~31份;螢石13~15份;硅鐵2~4份;鈦白粉1.5~2.5份;木粉1.5~2.5份;金紅石14~16份;長(zhǎng)石粉4~6份;石英粉6~8份;云母粉4~6份;鈦粉12~14份;鐵粉19~21份。進(jìn)一步的,上述一種低氫型鐵粉焊條,其中所述藥皮由以下重量份成分組成:大理石30份;螢石14份;硅鐵3份;鈦白粉2份;木粉2份;金紅石15份;長(zhǎng)石粉5份;石英粉7份;云母粉5份;鈦粉13份;鐵粉20份。上述一種低氫型鐵粉焊條,其中所述大理石中CaCO3含量>97wt%,P≤0.037wt%,S≤0.037wt%;所述螢石中CaF2含量>90wt%,粒度120目;所述硅鐵中硅含量≥75wt%;所述鈦白粉中采用攀西地區(qū)銳鈦型鈦白粉≥91.0wt%;所述木粉的粒徑為80目;所述金紅石中金紅石為人造金紅石,粒度120目;所述長(zhǎng)石粉為精細(xì)鈉長(zhǎng)石粉,粒徑為800目;所述石英粉粒徑為200目,其中硅含量≥99.7wt%,含鐵量為80~100ppm,水分≤0.05wt%;所述云母粉為耐高溫云母粉,其中SiO2含量為44~50wt%,Al2O3含量為20~33wt%,K2O含量為9~11wt%;所述鈦鐵粉選用FeTi30-A型,其中Ti含量為25~35wt%,Al含量為8wt%,Si含量為8wt%,Mn含量為2.5wt%;所述鐵粉中Fe含量≥98wt%,P<0.03wt%,S<0.03wt%,氫損為0.1~0.2wt%,粒徑為120目,本發(fā)明采用鋼鐵廠生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的工業(yè)廢棄物鐵粉作為原料,廢物利用,經(jīng)濟(jì)性高。本發(fā)明還提供一種低氫型鐵粉焊條的制備方法。上述一種低氫型鐵粉焊條的制備方法,包括以下步驟:a、焊芯處理:清理焊芯表面銹跡、油污、雜質(zhì),使焊芯表面干凈光整;b、鐵合金的鈍化處理:在大氣環(huán)境下,使得藥皮中含鐵成分氧化鈍化;c、水玻璃的調(diào)制:在水玻璃中加入5wt%丙烯酸甲酯攪拌,待用;d、配料:按照權(quán)利要求1或2所述藥皮的成分進(jìn)行稱量,待用;e、干混、濕混:將d步驟得到的藥皮成分混合均勻后加入c步驟調(diào)制好的水玻璃,攪拌,混勻,得到濕團(tuán)藥粉;f、焊條壓制:通過(guò)油壓機(jī)將濕團(tuán)藥粉沿焊芯長(zhǎng)度方向涂覆在a步驟處理后的焊芯上,使藥皮表面平滑,藥皮厚度均勻,避免焊芯包頭;g、烘干:將f步驟制好的焊條在空氣中晾置24小時(shí),待其表面干燥后再在300~400℃烘干1~2h,即得。上述一種低氫型鐵粉焊條的制備方法,其中g(shù)步驟中所述焊條在空氣中晾置的溫度為15~25℃,空氣的相對(duì)濕度為50%~55%。所述液體水玻璃的濃度為45波美度、模數(shù)M=2.9,加入5%丙烯酸甲酯可使焊條藥皮具有一定的防潮性。本發(fā)明一種低氫型鐵粉焊條,通過(guò)合理配置原材料和藥皮組成成分,加上特殊的工藝和檢驗(yàn)方法,使得本發(fā)明一種低氫型鐵粉焊條焊接性能、工藝性能最好,焊縫外觀較好,焊縫表面無(wú)明顯焊接缺陷,焊縫平整;脫渣性較好,焊接接頭組織為細(xì)小的針狀鐵素體,母材與焊縫連接處結(jié)合很好,組織過(guò)渡明顯,熱影響區(qū)組織與理論相接近;硬度較好,提高了焊條的利用率及焊接效率。附圖說(shuō)明圖1為實(shí)施例中ZP1組焊接接頭焊縫處金相組織;圖2為實(shí)施例中ZP1組母材與焊縫連接處金相組織;圖3為實(shí)施例中ZP2組焊接接頭焊縫處金相組織;圖4為實(shí)施例中ZP2組母材與焊縫連接處金相組織;圖5為實(shí)施例中ZP3組焊接接頭焊縫處金相組織;圖6為實(shí)施例中ZP3組母材與焊縫連接處金相組織;圖7為實(shí)施例中ZP4組焊接接頭焊縫處金相組織;圖8為實(shí)施例中ZP4組母材與焊縫連接處金相組織。具體實(shí)施方式本發(fā)明一種低氫型鐵粉焊條,由焊芯和附著在焊芯上的藥皮兩部分組成,其中所述藥皮由以下重量份成分組成:大理石29~31份;螢石13~15份;硅鐵2~4份;鈦白粉1.5~2.5份;木粉1.5~2.5份;金紅石14~16份;長(zhǎng)石粉4~6份;石英粉6~8份;云母粉4~6份;鈦粉12~14份;鐵粉19~21份。進(jìn)一步的,上述一種低氫型鐵粉焊條,其中所述藥皮由以下重量份成分組成:大理石30份;螢石14份;硅鐵3份;鈦白粉2份;木粉2份;金紅石15份;長(zhǎng)石粉5份;石英粉7份;云母粉5份;鈦粉13份;鐵粉20份。上述一種低氫型鐵粉焊條,所述大理石中CaCO3含量>97wt%,P≤0.037wt%,S≤0.037wt%;所述螢石中CaF2含量>90wt%,粒度120目;所述硅鐵中硅含量≥75wt%;所述鈦白粉中采用攀西地區(qū)銳鈦型鈦白粉≥91.0wt%;所述木粉的粒徑為80目;所述金紅石中金紅石為人造金紅石,粒度120目;所述長(zhǎng)石粉為精細(xì)鈉長(zhǎng)石粉,粒徑為800目;所述石英粉粒徑為200目,其中硅含量≥99.7wt%,含鐵量為80~100ppm,水分≤0.05wt%;所述云母粉為耐高溫云母粉,其中SiO2含量為44~50wt%,Al2O3含量為20~33wt%,K2O含量為9~11wt%,還有微量的Na2O和MgO;所述鈦鐵粉選用FeTi30-A型,其中Ti含量為25~35wt%,Al含量為8wt%,Si含量為8wt%,Mn含量為2.5wt%;所述鐵粉中Fe含量≥98wt%,P<0.03wt%,S<0.03wt%,氫損為0.1~0.2wt%,粒徑為120目。焊芯中各元素對(duì)焊接性能的影響為:(1)碳是鋼中的主要合金元素,當(dāng)碳含量增加時(shí),鋼的強(qiáng)度、硬度明顯提高,而塑性降低。在焊接過(guò)程中,碳起到一定的脫氧作用,在電弧高溫作用下與氧發(fā)生化合作用,生成一氧化碳和二氧化碳?xì)怏w,將電弧區(qū)和熔池周圍空氣排除,防止空氣中的氧、氮有害氣體對(duì)熔池產(chǎn)生的不良影響,減少焊縫金屬中氧和氮的含量。若含碳量過(guò)高,還原作用劇烈,會(huì)引起較大的飛濺和氣孔。考慮到碳對(duì)鋼的淬硬性及其對(duì)裂紋敏感性增加的影響,低碳鋼焊芯的含碳量一般小于0.1%;(2)錳在鋼中是一種較好的合金劑,隨著錳含量的增加,其強(qiáng)度和韌性會(huì)有所提高。在焊接過(guò)程中,錳也是一種較好的脫氧劑,能減少焊縫中氧的含量。錳與硫化合形成硫化錳浮于熔渣中,從而減少焊縫熱裂紋傾向。因此一般碳素結(jié)構(gòu)鋼焊芯的含錳量為0.30%~0.55%;(3)硅是一種較好的合金劑,在鋼中加入適量的硅能提高鋼的屈服強(qiáng)度、彈性及抗酸性能;若含量過(guò)高,則降低塑性和韌性。在焊接過(guò)程中,硅也具有較好的脫氧能力,與氧形成二氧化硅,但它會(huì)提高渣的粘度,易促進(jìn)非金屬夾雜物生成;(4)鉻能夠提高鋼的硬度、耐磨性和耐腐蝕性。對(duì)于低碳鋼來(lái)說(shuō),鉻便是一種偶然的雜質(zhì)。鉻的主要冶金特征是易于急劇氧化,形成難熔的氧化物三氧化二鉻,從而增加了焊縫金屬夾雜物的可能性。三氧化二鉻過(guò)渡到熔渣后,能使熔渣粘度提高,流動(dòng)性降低;(5)鎳對(duì)鋼的韌性有比較顯著的效果,一般低溫沖擊值要求較高時(shí),適當(dāng)摻入一些鎳;(6)硫是一種有害雜質(zhì),隨著硫含量的增加,將增大焊縫的熱裂紋傾向,因此焊芯中硫的含量不得大于0.04%。在焊接重要結(jié)構(gòu)時(shí),硫含量不得大于0.03%;(7)磷是一種有害雜質(zhì),硫的主要危害是使焊縫產(chǎn)生冷脆現(xiàn)象,隨著磷含量的增加,將造成焊縫金屬的韌性、特別是低溫沖擊韌性下降,因此焊芯中磷含量不得大于0.04%。在焊接重要結(jié)構(gòu)時(shí),磷含量不得大于0.03%。藥皮中各成分的作用與影響具體為:1、大理石在焊接過(guò)程中起到脫硫、穩(wěn)弧、保護(hù)焊縫不被氧、氮化等作用。在脫硫時(shí)會(huì)發(fā)生如下反應(yīng):CaCO3→CaO+CO2FeS+CaO→CaS+FeOFeO+Mn→MnO+Fe2、螢石為強(qiáng)稀釋劑,使焊縫中氣體易于逸出,能脫硫。3、硅鐵在焊接過(guò)程中起脫氧、放熱的作用,而且其化學(xué)活潑型高,可使焊縫金屬石墨化。硅鐵在進(jìn)行脫氧時(shí)會(huì)發(fā)生如下反應(yīng):2FeO+Si→SiO2+2Fe4、鈦白粉在焊接過(guò)程中可以起到多項(xiàng)作用,如穩(wěn)弧,使焊接飛濺少;形成短渣;能產(chǎn)生活潑的熔渣,均勻覆蓋在焊縫上保護(hù)焊縫;因TiO2結(jié)晶速度快,使脫渣方便;焊波細(xì)致;與氧化鐵結(jié)合成為鈦酸鹽進(jìn)入熔渣,起脫氧作用,反應(yīng)式如下:FeO+TiO2→FeTiO35、有機(jī)物(木粉、淀粉、樹脂)在燃燒過(guò)程中產(chǎn)生氣體,使焊縫不與空氣氧化、氮化;有機(jī)體一般富有彈性,因此對(duì)壓制有利。6、金紅石氧化性弱,焊接電弧穩(wěn)定、方向性好,焊縫成型美觀,熔渣覆蓋好。7、長(zhǎng)石粉起穩(wěn)弧、造渣的作用,適量有利于脫渣,過(guò)多就會(huì)減慢焊速,增加渣的粘度。8、石英粉起造渣的作用,還會(huì)與氧化鐵反應(yīng)脫去焊縫中的氣體,加快焊速;適量可增加渣的活潑性,過(guò)量會(huì)使渣黏,飛濺大。9、云母粉起穩(wěn)弧、造渣的作用,富于彈性,可增加藥皮透氣性。過(guò)多過(guò)粗的云母會(huì)使藥皮疏松,焊條表面質(zhì)量差。10、鈦鐵粉比硅鐵有更大的脫氧能力,不宜用量過(guò)多,因其價(jià)格昂貴。對(duì)與本發(fā)明一種低氫型鐵粉焊條來(lái)說(shuō),隨著鐵粉量的增加,藥皮熔化速度加快,套筒長(zhǎng)度變小。故應(yīng)加入適量的鐵粉,以得到合適的套筒長(zhǎng)度。合適的鐵粉量可以借助于焊渣重量與熔化焊條重量之比來(lái)判斷,即當(dāng)焊渣重S與熔化焊條重E之比率S/E=18~24%時(shí),焊條套筒長(zhǎng)度合適,焊接工藝性能良好;當(dāng)S/E<18%時(shí),焊條套筒短,電弧吹力小,同時(shí)焊接渣量少,渣殼太薄,脫渣性變差;然而當(dāng)S/E>24%時(shí),焊條套筒太長(zhǎng),電弧吹力過(guò)大,焊接渣量多,電弧熱的有效利用率低。藥皮厚度不同時(shí),鐵粉的合適加入量也不同,當(dāng)藥皮外徑為6.8mm時(shí),鐵粉的量宜控制在45%以下;當(dāng)藥皮外徑為8mm時(shí),鐵粉的合適加人量為45~63%。但是,鐵粉的加人量和藥皮厚度的增加都是有限度的,鐵粉的最大加人量通常不超過(guò)70%;藥皮厚度,如果用D/d來(lái)表示,其最大值可達(dá)2.5。另外,鐵粉的加入量不同時(shí),所要求的鐵粉物理性質(zhì)也不一樣,加入量少時(shí),可采用低松比的鐵粉。鐵粉在焊接過(guò)程中起到很大的作用,可以加速藥皮的熔化速度,提高焊接效率;使焊縫金屬增加,提高熔敷效率;加入堿性藥皮可使電弧穩(wěn)定。當(dāng)鐵粉在藥皮中加入過(guò)多時(shí),在焊條制作時(shí)就很困難,容易使藥皮過(guò)厚而無(wú)法焊接。本發(fā)明還提供一種低氫型鐵粉焊條的制備方法。上述一種低氫型鐵粉焊條的制備方法,包括以下步驟:a、焊芯處理:將事先準(zhǔn)備好的焊芯,用砂紙打磨,清理焊芯表面,使焊芯表面干凈光整,對(duì)其進(jìn)行校直,并稱量;b、鐵合金的鈍化處理:在大氣環(huán)境下,使得藥皮中含鐵成分氧化鈍化;焊條涂料中一般加入一種或多種鐵合金,尤其是堿性焊條,其涂料中加入的鐵合金較多,這些鐵合金粉末,在濕混過(guò)程中要與水玻璃中的游離堿相互作用,可發(fā)生下列反應(yīng):水玻璃的水解:Na2SiO3+2H2O=2NaOH+H2SiO3涂料中所加硅鐵因含有單質(zhì)硅Si,所以:Si+2NaOH+H2O=Na2SiO3+2H2↑還有涂料中的錳和水之間發(fā)生的反應(yīng):Mn+2H2O=Mn(OH)2+H2↑上述反應(yīng)產(chǎn)生氣體,是涂料膨脹、硬化等,這些現(xiàn)象嚴(yán)重影響焊條的質(zhì)量,使焊條藥皮起泡,導(dǎo)致制作的焊條報(bào)廢。為了避免以上的現(xiàn)象的發(fā)生,應(yīng)對(duì)鐵合金進(jìn)行鈍化處理,鈍化法有自然鈍化法、干法鈍化法、濕法鈍化法;本發(fā)明采用自然鈍化法處理;c、水玻璃的調(diào)制:在45波美度、模數(shù)M=2.9的普通水玻璃中加入5wt%丙烯酸甲酯攪拌,待用;配置水玻璃時(shí),需要清潔的自來(lái)水,并切忌油脂、污物等混入,影響水玻璃質(zhì)量;d、配料:按照上述藥皮成分進(jìn)行稱量,待用;切記因本身所稱量的重量值較小,可能存在實(shí)驗(yàn)誤差,故一定要稱量準(zhǔn)確,以免影響焊條的質(zhì)量;e、干混、濕混:將d步驟得到的藥皮成分?jǐn)嚢杌旌?,混合均勻后藥粉呈現(xiàn)一種顏色,且不能有塊狀、粒狀,不能將干粉撒出;再逐漸加入c步驟調(diào)制好的水玻璃,輕輕攪拌,混勻,直到可以形成面團(tuán)狀為止,使涂料有良好的塑性和適宜的黏性,保證易于塑造成形,有較好的流動(dòng)性,并牢固地黏附在焊芯周圍,使藥皮具有一定的強(qiáng)度;f、焊條壓制:通過(guò)油壓機(jī)將濕團(tuán)藥粉沿焊芯長(zhǎng)度方向涂覆在a步驟處理后的焊芯上,使藥皮表面平滑,藥皮厚度均勻,避免焊芯包頭;g、烘干:將f步驟制好的焊條在空氣中晾置24小時(shí),待其表面干燥后再在300~400℃烘干1~2h,即得。上述一種低氫型鐵粉焊條的制備方法,其中g(shù)步驟中所述焊條在空氣中晾置的溫度為15~25℃,空氣的相對(duì)濕度為50%~55%。由于低氫型焊條的力學(xué)性能較好而工藝性能較差,同時(shí)焊條的工藝性能主要決定于焊條藥皮的組成,因此,為了更好的研究藥皮中各個(gè)成分及其配比對(duì)焊條的某一或某些性能的影響,本發(fā)明發(fā)明人通過(guò)大量實(shí)驗(yàn)對(duì)藥皮成分進(jìn)行了研究發(fā)現(xiàn),當(dāng)焊條藥皮的組成在以下范圍時(shí)焊條的焊接性能、工藝性能以及硬度等均優(yōu)于其他配比:大理石29~31份;螢石13~15份;硅鐵2~4份;鈦白粉1.5~2.5份;木粉1.5~2.5份;金紅石14~16份;長(zhǎng)石粉4~6份;石英粉6~8份;云母粉4~6份;鈦粉12~14份;鐵粉19~21份;尤其是選擇大理石30份;螢石14份;硅鐵3份;鈦白粉2份;木粉2份;金紅石15份;長(zhǎng)石粉5份;石英粉7份;云母粉5份;鈦粉13份;鐵粉20份的時(shí)候,其得到的焊條的焊接性能、工藝性能最好。下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式做進(jìn)一步的描述,并不因此將本發(fā)明限制在所述的實(shí)施例范圍之中。實(shí)施例11、以下僅選取了大量實(shí)驗(yàn)中最具有代表性的幾組實(shí)驗(yàn),以證明本發(fā)明選擇的焊條藥皮配方具有更好的焊接性能和工藝性能,具體實(shí)驗(yàn)步驟如下:(1)焊芯處理:將事先準(zhǔn)備好的H08A焊芯(其化學(xué)成分見表1所示),用砂紙打磨,直到焊芯表面曾光亮為止,對(duì)其進(jìn)行校直,并稱量;表1H08A焊芯化學(xué)成分(/wt%)化學(xué)成分CSiMnPSNiCr焊芯H08A≤0.10≤0.030.30~0.55≤0.03≤0.03≤0.30≤0.20(2)鐵合金的鈍化處理:采用的是自然鈍化法,使鐵合金在大氣中氧化;(3)水玻璃的調(diào)制:在45波美度、模數(shù)M=2.9的普通水玻璃中加入5%丙烯酸甲酯攪拌均勻即可使用;(3)配料:按照表2研制好的藥皮配方,將配方中的各個(gè)成分進(jìn)行稱量。切記因本身所稱量的重量值較小,可能存在實(shí)驗(yàn)誤差,故一定要稱量準(zhǔn)確,以免影響焊條的質(zhì)量;(4)干混:將稱量好的藥皮成分混合均勻,藥粉呈現(xiàn)一種顏色,且不能有塊狀、粒狀,攪拌時(shí)不能將干粉撒出;(5)濕混:在混合好的藥粉中逐漸加入水玻璃,輕輕攪拌,混合均勻,直到可以形成面團(tuán)狀為止;(6)焊條壓制:通過(guò)油壓機(jī)將濕團(tuán)藥粉沿焊芯長(zhǎng)度方向涂覆在a步驟處理后的焊芯上,使藥皮表面平滑,藥皮厚度均勻,避免焊芯包頭;(7)烘干:將制作好的焊條在空氣中放置24h,使之晾干,要求溫度控制在15~25℃,空氣的相對(duì)濕度為50%~55%,將晾干的焊條放置在烘干箱里,在350~400℃下烘干1~2個(gè)小時(shí)。將制定好的藥皮配方制作焊條,根據(jù)實(shí)驗(yàn)需求,每組配方分別制作兩根,并將各焊條進(jìn)行編號(hào),編號(hào)依次為:ZP1、ZP2、ZP3、ZP4。表2焊條中藥皮成分配方2、焊接接頭由焊縫和焊接熱影響區(qū)組成,在焊接時(shí)母材與焊縫間的距離遠(yuǎn)近大小,會(huì)出現(xiàn)不同的組織,從而會(huì)產(chǎn)生不一樣的性能影響。從圖1、圖2兩組圖片可以看出,ZP1組得到的焊條其柱狀晶明顯分布,且母材與焊縫連接處等軸狀珠光體加鐵素體分布均勻;從圖3、圖4兩組圖片可以看出,ZP2組得到的焊條焊縫處柱狀晶相對(duì)明顯,先共析鐵素體沿晶界分布,整體效果良好,母材與焊縫連接處的等軸狀珠光體加鐵素體分布其中,但不是特別均勻;從圖5、圖6兩組圖片可以看出,ZP3組得到的焊條同ZP2組一樣,其焊縫處柱狀晶相對(duì)明顯,先共析鐵素體沿晶界分布,整體效果良好,母材與焊縫連接處的等軸狀珠光體加鐵素體分布其中,但不是特別均勻;從圖7、圖8兩組圖片可以看出,ZP4組得到的焊條焊縫處柱狀晶相對(duì)明顯,先共析鐵素體沿晶界分布,整體效果良好。母材與焊縫連接處的等軸狀珠光體加鐵素體分布其中,但不是特別均勻。母材與焊縫連接處的組織,先共析鐵素體沿晶界析出分布,均勻分布的等軸狀珠光體加鐵素體,以及少量的無(wú)碳貝氏體;焊縫區(qū)組織,柱狀晶和沿晶界分布的先共析鐵素體,以及少量的無(wú)碳貝氏體。綜上分析可知ZP1組焊條焊接后組織最好,焊縫處組織柱狀晶明顯,分布均勻,且先共析鐵素體沿晶界分布明顯。母材與焊縫連接處等軸狀的珠光體和鐵素體均勻分布,組織美觀。3、焊條力學(xué)性能檢驗(yàn)(1)焊接接頭拉伸實(shí)驗(yàn)在焊接接頭垂直與焊縫軸線方向處截取試樣,使用MCE5582型萬(wàn)能材料拉伸機(jī)測(cè)定接頭的抗拉強(qiáng)度。在拉伸實(shí)驗(yàn)進(jìn)行之前,對(duì)每一個(gè)試樣的厚度、寬度均進(jìn)行了測(cè)量,測(cè)量數(shù)據(jù)如表3所示:表3試樣的厚度與寬度ZP1ZP2ZP3ZP4寬度(mm)18.520.223.425.0厚度(mm)7.77.27.68.2載荷最大值、應(yīng)力最大值如表4所示:表4拉伸載荷及應(yīng)力最大值試樣編號(hào)厚度/cm寬度/cm面積/cm2載荷/N拉伸應(yīng)力/MPaZP10.771.851.4235861.32251.75ZP20.722.021.4529477.28202.68ZP30.762.341.7838499.06216.48ZP40.822.502.0535679.49174.05計(jì)算得出材料的抗拉強(qiáng)度如下表5所示。表5抗拉強(qiáng)度從表5中數(shù)據(jù)可以看出,ZP1組焊條焊接后材料的抗拉強(qiáng)度最大,說(shuō)明該種藥皮成分配方制作后的焊條,使材料焊接接頭具有一定的抗拉能力。(2)焊接接頭的硬度實(shí)驗(yàn)本次實(shí)驗(yàn)采用顯微硬度計(jì),實(shí)驗(yàn)參數(shù)為:保壓時(shí)間T=15s,壓力F=98.07N,放大倍數(shù)為20倍,具體數(shù)據(jù)見表6所示。表6焊縫處硬度值ZP1ZP2ZP3ZP41175.5192.7161.5161.42180.1182.7169.6162.23179.1179.9164.1159.64174.4187.7165.6159.6平均值177.3185.8165.2160.7從表6可以看出,ZP2號(hào)焊條焊接后硬度值較大,數(shù)值波動(dòng)較??;其次是ZP1組焊條的硬度值。4、焊接飛濺檢驗(yàn)分析以下數(shù)據(jù)為反應(yīng)焊接飛濺的大小,見表7所示。表7焊接飛濺從表7中可知,ZP1組焊條的飛濺最小。說(shuō)明該焊條的藥皮配方良好,藥粉攪拌均勻,藥皮中含水量小,藥渣不是過(guò)黏,焊接時(shí)電弧穩(wěn)定。綜上所述,ZP1組焊條的焊接性能、工藝性能最好,焊縫外觀較好,焊縫表面無(wú)明顯焊接缺陷,焊縫平整;脫渣性較好,焊渣易脫落;焊接接頭組織,焊縫處出現(xiàn)較為明顯的粗大柱狀晶,達(dá)到焊接要求,母材與焊縫連接處結(jié)合很好,組織過(guò)渡明顯,熱影響區(qū)組織與理論相接近;硬度較好,提高了焊條的利用率及焊接效率。當(dāng)前第1頁(yè)1 2 3