呂志勝

摘 要：文章通過實驗對D400、D400R、D450、D450R、D500R、D550、D700、D700R、D800R軋輥堆焊焊條抗裂性、硬度、回火穩(wěn)定性等性能進行研究，對比總結分析得出不同型號軋輥堆焊焊條性能。

關鍵詞：扎推焊條；抗裂性；硬度；回火穩(wěn)定性

1 實驗材料

實驗采用的軋輥堆焊焊條型號有D400、D400R、D450、D450R、D500R、D550、D700、D700R、D800R。焊條母材為Q235。

2 抗裂性實驗

2.1 實驗設備

實驗采用的設備是ZXG-300型弧焊機，手提砂輪。

2.2 實驗步驟

（1）焊條烘干。采用350℃的溫度烘干，保溫時間為1小時。（2）鋼板用手提砂輪打磨，除去表面油污和鐵銹。（3）用180A的電流堆焊三層，焊縫高度達到10mm。（4）冷透后，在焊縫中間點焊。（5）冷至室溫后觀察焊點兩端是否出現(xiàn)裂紋。（6）打磨，觀察焊縫內(nèi)部是否存在裂紋。

2.3 評價標準

焊完冷卻后觀察小焊縫兩端是否出現(xiàn)裂紋，如果沒有裂紋則需要打磨后觀察是否有裂紋。如果發(fā)現(xiàn)點焊焊縫的一端有裂紋，則表示抗裂性不太好；如果發(fā)現(xiàn)兩端都出現(xiàn)裂紋，則抗裂性差。

2.4 抗裂性試驗結果

實驗結果：24小小時后觀察，H550的實驗焊縫中出現(xiàn)一條貫通整個焊縫的縱向裂紋；堆焊的D700，D700R焊縫經(jīng)過打磨也發(fā)現(xiàn)有裂紋，表示抗裂性不夠。D400、D400R、D450、D450R、D500R、D550R等焊條所焊焊縫沒有發(fā)現(xiàn)裂紋，表明抗裂性良好。

3 硬度試驗

3.1 實驗設備

實驗采用的設備是S.C.101型鼓風電熱恒溫干燥箱，手提砂輪， ZXG-300型弧焊機，HR-150A洛氏硬度試驗機。

3.2 實驗步驟

（1）焊條烘干，采用350℃的溫度烘干，保溫時間為1小時。（2）鋼板用手提砂輪打磨，除去表面油污和鐵銹。（3）部分試塊分別用150℃，200℃預熱鋼板。（4）用180A的電流堆焊四層。（5）兩種不同溫度預熱焊接的試塊又分為兩組，分別采用爐冷和空冷兩種方式冷卻.沒有預熱直接焊接的試塊自然冷卻。（6）冷透后用砂輪打磨平整，再用HR-150A洛氏硬度試驗機測出焊縫硬度。

3.3 硬度試驗結果（如表1、表2所示）

4 回火穩(wěn)定性實驗

為了確定焊條堆焊金屬焊后經(jīng)歷不同溫度時的硬度變化規(guī)律，為修復時采用何種預熱和回火溫度提供依據(jù)，為此做了回火穩(wěn)定性實驗。將堆焊好的焊縫切割為長30mm寬10mm的小塊，砂輪打磨平整，分別用100℃、150℃、200℃、250℃、300℃、350℃、400℃、450℃、500℃、550℃、600℃、650℃溫度對焊接的試樣進行回火處理。為了防止脫碳，熱處理爐中放少量木炭，保溫時間50分鐘，采用的冷卻方式：空冷。冷透后用砂紙打磨除去表層氧化皮，用HR-150A型號的洛氏硬度試驗機測量硬度。

4.1 實驗設備

實驗采用S.C.101型鼓風電熱恒溫干燥箱，手提砂輪，ZXG-300型弧焊機，HR-150A洛氏硬度試驗機，KSW-4D-11熱處理爐，砂紙。

4.2 實驗步驟

（1）焊條烘干，采用350℃的溫度烘干，保溫時間為1小時。（2）鋼板用手提砂輪打磨，除去表面油污和鐵銹。（3）不預熱，用180A的電流堆焊四層。（4）冷透后用砂輪打磨平整，用不同的溫度進行回火。（5）保溫后出爐空冷。（6）冷透后用砂紙磨去表面氧化層，用HR-150A洛氏硬度試驗機測量硬度。

5 結束語

實驗表明，對D400、D400R、D450、D450R、D500R、D550、D700、D700R、D800R軋輥堆焊焊條抗裂性、硬度、回火穩(wěn)定性能研究，不同材料具有不同性質(zhì)。D400、D400R、D450、D450R、D500R、D550R等焊條抗裂性良好。冷焊空冷狀態(tài)下堆焊金屬的硬度以及采用預熱焊接的堆焊金屬硬度值均在40-60HRC左右。各焊條各種焊條所得堆焊金屬基本上有良好的回火穩(wěn)定性。部分焊條的堆焊金屬回火溫度達到300℃時，硬度會下降，超過350℃時硬度又恢復到原來的值。當回火溫度超過550℃時，所有焊條堆焊金屬的硬度開始下降。

參考文獻

[1]汪選國，武永宇.45Cr4NiMoV軋輥堆焊焊條工藝及性能研究[J].武漢理工大學學報，2006，30（2）.

[2]應鵬展，葛長路，葛應軍.熱軋輥耐磨堆焊焊條的研制[J].焊接學報，1997，18（2）：6-10.