ZG35Cr1Mo与Q345B异种钢的焊接工艺.doc

ZG35Cr1Mo与Q345B异种钢的焊接工艺摘要:介绍了异种钢焊接技术在盾构机刀盘钢结构中的应用,通过对ZG35Cr1Mo与Q345B的焊接性分析,制定了ZG35Cr1Mo与Q345B异种钢的焊接工艺。 Abstract:Itintroducestheapplicationofdissimilarsteelintotheshieldmachinecuttersteelstructure,throughanalysisofweldabilityofZG35Cr1MoandQ345B,anddevelopstheweldingtechnologyofZG35Cr1MoandQ345B. 关键词:ZG35Cr1Mo;Q345B;异种钢;焊接工艺 Keywords:ZG35Cr1Mo;Q345B;dissimilarsteel;weldingtechnology 中图分类号::A文章编号:1006-4311(2013)13-0049-02 ————————————作者简介:蒋艳(1972-),女,四川资中人,1995年毕业于西南交通大学材料系焊接工艺及设备专业,工程师,从事教学工作;谢玥(1973-),男,四川资阳人,1995年毕业于四川大学数学系应用数学专业,工程师,从事企业培训管理工作。 0引言在隧洞洞线较长、埋深较大的情况下,用盾构机施工更为经济合理,盾构技术在地下工程施工中所占比例逐渐增大,施工单位对盾构机的需求越来越大。刀盘钢结构是盾构机中最重要的钢结构之一,盾构机利用安装在刀盘上的滚刀破碎土壤中的沙石,破碎的沙石进入土仓由螺旋输送机输送到皮带输送机上,最终由皮带输送机输送到运输小车并运至隧道外。为便于换刀,滚刀通过螺栓连接固定在刀座芯体上,刀座芯体与刀座楔块与刀盘焊接为一个整体。由于异种钢焊接本身难度就很大,而刀座芯体与刀座楔块之间的焊接为ZG35Cr1Mo与Q345B的异种钢焊接,故掌握这两种钢的焊接工艺,对盾构机生产厂家有很重要的意义。 ZG35Cr1Mo与Q345B的焊接,属于α1+α2类型的异种钢焊接中最难的铸钢与低合金高强钢的焊接,所以其对焊接工艺和焊工的技术要求很高。图1为刀座芯体与刀座楔块装配模型。 1ZG35Cr1Mo与Q345B的可焊性分析 、表2为ZG35Cr1Mo与Q345B的化学成分及力学性能。 ZG35Cr1Mo是在Cr-Mo系统上发展起来的中碳调质钢,该钢种含碳量较高,并含有Cr,Mo主要合金元素,淬硬倾向比较明显,冷裂纹倾向很大[2]。根据国际焊接学会推荐的碳当量公式Ceq=[C+Mn/6+(Cr+Mo+V)/5+(Ni+Cu)/15]%=(~)%。由于Ceq较大,焊接热影响区产生大量粗大的高碳马氏体,导致热影响区脆化。为减小热影响区脆化,减小淬硬性,需采取小热输入,同时采用预热、缓冷和后热等措施,随板厚增大预热温度也要相应提高。另外,由于C、Si含量较高,固-液相区间大,热裂纹倾向较大。刀座芯体ZG35Cr1Mo的热处理状态为调质,焊接时为了防止热影响区软化,需降低焊接热输入,不宜采用大直径的焊条或焊丝,宜采用多层多道焊,焊接时尽量采用窄焊道且不横向摆动的运条技术。 Q345B是在Q345(16Mn)基础上加入少量V、Ti、Nb等,利用V、Ti、Nb的碳