[发明专利]一种NM450高强度耐磨钢富氩混合气体保护焊接方法

说明书

本发明公开了一种NM450高强度耐磨钢富氩混合气体保护焊接方法，包括如下步骤:采用HB450硬度级别高强度耐磨钢板进行平板对接焊；选用80％Ar+20％CO2混合气体和HS‑70焊丝进行多层多道焊；焊前清除焊缝周边铁锈、油污，预热175℃以上，填充及盖面焊缝焊道间温度不低于100℃，焊接时焊接热输入量控制在10.0‑15.8KJ/cm，焊后进行200℃×3h消氢处理。本发明焊接接头不仅具有较高强度，而且使焊缝具有优良的抗裂性能。

技术领域

本发明涉及耐磨钢焊接领域，尤其涉及一种NM450高强度耐磨钢富氩混合气体保护焊接方法。

背景技术

近年来，随着煤炭市场的发展、机械化采煤程度的提高，高强度耐磨钢作为一种高强度、高硬度、高耐磨性的钢种已广泛应用于矿山机械、挖掘机械、护主运输机械等领域以提高设备的使用寿命。因此人们对高强度耐磨钢的焊接性能也引起了广泛关注。NM450高强度耐磨钢板属于低合金结构钢，且碳当量较大，在焊接热循环过程中，由于高的碳及合金含量，使得其具有高的淬硬倾向和冷裂纹敏感性，在焊接热影响区容易形成马氏体组织，使得接头硬度很高，韧性较低，降低了耐磨钢零件的使用寿命。实际焊接时，为防止焊接冷裂纹产生，通常采用焊前预热、焊后热处理的工艺来保证焊接结构的安全可靠性。对于强度级别大于1000MPa的钢种，要使焊缝金属与母材达到等强匹配存在很大的技术难度，即使焊缝达到了等强，往往焊缝的塑韧性降低到了不可接受的程度，抗裂性能也随之显著下降，为了防止焊接裂纹的产生，施工条件要求极其严格，成本大大提高。

专利公开号CN I04227180 A公布了一种NM400耐磨钢的焊接方法，专利公开号CN102049597 A公布了一种高强度耐磨钢富氩混合气体保护焊接方法及专利公开号CN105149746 A公布了一种耐磨钢板免预热气体保护焊接方法，其中两种方法是针对HBW400级别的耐磨钢焊接，另一种气体保护焊接方法是针对6-25mm的HBW450级别的高强度耐磨钢板。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明的目的是提供一种NM450高强度耐磨钢富氩混合气体保护焊接方法，该焊接方法在施焊前预热，焊后进行消氢处理，焊接材料选择按照低强匹配原则，采用低强的焊接材料，保证焊接接头不仅具有较高强度，而且使焊缝具有优良的抗裂性能，接头还具有较高的冲击韧性储备及安全裕度。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

本发明一种NM450高强度耐磨钢富氩混合气体保护焊接方法，包括以下步骤:

S1.碳当量大于0.6％、厚度为30-50mm的HBW450硬度级别的高强度耐磨钢板,并与相同板厚、相同硬度级别的高强度耐磨钢板组合对接；

S2.选用80％Ar+20％CO2混合气体和HS-70焊丝进行焊接；

S3.焊前，对耐磨钢板进行打磨，清除焊缝周边20mm范围内的铁锈、油污；坡口采用对称双面X型坡口，坡口角度为60°，钝边2mm，坡口间隙为1-2mm；

S4.焊接时，焊前预热温度不低于175℃，道间温度控制在100-200℃，焊接热输入量控制在10.0-15.8KJ/cm；

S5.焊后进行220℃×3h消氢处理。

进一步的，所述HS-70焊丝的化学组分按重量百分比计为C:≤0.12％，Mn:1.40-1.70％，Si:0.35-0.80％，P:≤0.020％，S:≤0.002％，Mo:0.20-0.50％，Ni:1.30-1.50％，Cr:0.20-0.40％，余量为Fe及不可避免的杂质。

进一步的，用于碳当量大于0.6％、厚度30-45mm的HBW450硬度级别高强度耐磨钢富氩混合气体保护焊。

与现有技术相比，本发明的有益技术效果：