工程机械中的低合金高强钢焊接技术张宇航

工程机械中的低合金高强钢焊接技术张宇航

张宇航

南昌航空大学江西南昌330000

摘要：随着工程机械行业的快速发展，焊接技术的应用越来越广泛，但焊接技术水平和焊接质量却越来越高。传统的焊接工艺相对较低，主要是手工焊接，其质量和工作效率不高，制约了工程机械行业的发展。然而，在建筑机械行业的发展中，相关人员应使用先进的焊接技术和工作，不仅能提高工作质量和效率，而且能降低生产成本，促进建筑机械行业的发展。本文主要研究了工程机械行业高强度钢材焊接性能，中低合金焊接生产的工程机械行业进行了分析，并建立一个合理的焊接工艺，焊接工艺参数影响焊接质量的优化，最终实现高质量的目标，效率高，成本低。

关键词：工程机械；低合金；高强焊接

前言：随着国内外工程机械的发展，为了降低工程机械焊接结构的质量，节约材料，缩短焊接时间、焊接结构条件下的产品成本，也可以提高生产的效率和使用性能、高强度低合金钢的条件下复杂的需求逐渐采用工程设计部门、工程机械设计逐步发展的方向轻，速度快，所以对于焊接低合金和高强度钢的性能已经成为广大工程技术人员和高等院校、科研院所、研究主题。为了了解国内外先进钢铁企业的先进钢铁和焊接技术的研究现状，找出国内工程机械发展的差距具有重要意义。工程机械有很多种。介绍了工程起重机、土方机械、混凝土机械和液压支架的高强度钢与焊接的研究现状。

1焊接技术在工程机械行业中的应用过程

1.1焊接准备

焊接技术是工程机械工业发展中最重要的技术之一。为了提高焊接工艺的质量，必须做好焊接工艺的准备。工艺的制定，应考虑被焊材料的成分、结构和其他特性来确定。然后是焊接器材的检验调试，以及对工件表面的清理和工件的装夹定位。因此团队工作尤为重要，只有团队才能保证焊接的准确性和高效性，为完成生产指标创造良好的条件。

1.2焊接过程

在焊接过程中，员工应注意两个方面：焊接位置；选择合理的焊接方法。只有这样才能提高焊接质量和效率。在焊接工作中，焊接位置包括平面、垂直、水平和空中焊接，焊接重复焊接，保证焊接过程和设备正常工作。在翻转过程中，模式相对较多，如双回转、单旋转等。在实际焊接工作中，焊工应根据工程机械行业的具体目标合理确定焊接位置，并有效地进行焊接。焊接方法的合理选择尤为重要，这直接关系到焊接工作的质量。在工程机械行业，焊接方法的选择主要包括埋弧焊和气体保护焊。前者主要用于中厚板的直焊缝，具有焊接速度快的优点。后者主要用于薄板焊接或厚板焊接的打底焊。这两种焊接方法具有深穿透的优点，相比手工电弧焊接具有无可比拟的优点。

2低合金高强钢焊接存在的问题

走访中国几家大型工程机械制造公司，发现在工程机械行业，高强度钢焊接的问题如下：

2.1人员素质

焊工和一些技术人员还没有完全了解低合金和高强度结构钢的焊接，以及焊接过程的随机性。例如，预热、夹层温度控制、热处理、焊接工艺参数等要求不充分，对焊接质量有一定的影响。操作者的技术水平参差不齐，低技能焊工对重要焊缝的质量构成安全隐患。为了偷时间，不严格执行工艺要求，忽视产品质量。检验员对焊接结构件的检查不严格，导致不合格产品的下一个工序。

2.2机械和设备

在焊机的使用中，由于外部网络电压和设备不稳定，焊接工艺参数不稳定，影响焊接质量。普遍很少使用焊工，大多以焊接机器人替代。或是没有必要的焊接工具和设备。

2.3材料

制造精度有一定的误差，直接影响到机组的质量和焊接质量。例如，有些零件在边坡的边缘太大，焊缝不能焊接，影响焊缝的超声波探伤，不能保证焊缝质量。成形不符合设计要求，采用强制装配。厚板或拘束度大的零部件进行焊接，制造工艺需要增加焊接热处理，但由于其体积大、质量高或结构复杂，不能实现整体加热，温度控制困难，会影响内部组织。

2.4处理方法

焊接时焊机不按合理的焊接顺序操作，导致焊接应力和变形。焊接操作完成后，焊枪角度、焊接速度、焊接参数、电弧起点和电弧点选择和操作方法的选择不当可能导致焊接缺陷，严重影响焊接质量。传统的MAG焊接，没有预热和热处理，HAZ过大，伴随着HAZ多种性能下降，高强度钢的原有性能损失，使其成为焊接中最薄弱的环节。。

2.5环境

由于在环境中对风速的要求很高，所以工作环境很差。工作环境黑暗，平均照度为172（标准为200）。工作现场温度高，尤其在夏季，焊工必须穿防护服、戴头盔、防毒面具等，影响了手工操作工艺而直接影响焊接质量的稳定性。

3技术措施和规范

根据焊接低合金和高强度钢的性能和结构特点，高强度钢焊接要求严格控制焊接低合金冷却时间，保证焊接接头的性能，防止冷裂纹的发生。

3.1焊接前预热及层间温度控制

高强度钢，随着强度等级的提高，低合金冷裂纹灵敏度增加，使用不当的线能量焊接，焊接裂纹倾向会显著增加，焊接过程中选择正确的预热温度和温度是非常重要的。在第一次使用高强度钢材料时，焊接技术人员可以使用钢材和焊接材料推荐材料来确定相应的预热系统是否可靠，是否通过工艺试验。层间温度一般不低于预热温度，但不高于225摄氏度。

3.2焊前热输入控件

工程机械一般是设计成以同样的强度焊接的。高强度钢，为了达到与母材相同的使用性能，工艺参数上要根据钢材含碳量或其使用状态确定线能量，例如正火钢采用较小的线能量，而热轧钢的含碳量若小于0.18%则采用较小线能量，接近0.2%则采用较大线能量。为了防止焊接热影响区脆化，则要采用较小线能量，减少组织里的沉淀析出。在实际焊接中，根据焊接坡口及相关技术要求，多层多道焊是最有效的。

3.3焊接规范参数的选择

焊接电流、电弧电压和焊接速度是影响焊接工艺设计质量的重要因素。为了获得满足设计要求的焊接接头，应在一定范围内调整和控制焊接电流、电弧电压和焊接速度。焊接电流大小的选择直接影响焊接的最终质量。焊接电流过大，不能增加穿透深度，但容易出现咬肉、焊接肿瘤等缺陷。在垂直焊接过程中很难控制熔池，而弧长增加，导致咬边。焊接电流过小，熔透深度减小，焊接熔透、熔融不良、夹渣等缺陷。中厚板（8~30mm）低合金高强度钢，建议实现短路过渡焊接电流合适。

3.4质量控制措施

在焊接生产中，质量焊接质量是满足设计要求和保证构件正常使用寿命的前提。工程机械的焊接是非常困难的，所以必须严格控制焊接质量。在实际生产中，预热温度和层间温度难以控制。如果框架箱体主要为厚板角，导热速度快，预热工作量大，焊接过程温度不易确定。由于这个原因，它应该配备一个合适的红外温度计来实时监控焊机。在焊接施工中，焊接的表面必须干净、干燥。加强生产过程管理、质量控制。复合结构的前沿地区，焊缝的距离不小于20毫米范围内的锈表面的焊接结构，清理所有的污垢，灰尘，油、油漆等，并去除表面的水分。

结束语：

焊接技术是建筑机械行业最常用的技术之一。随着工业的发展，焊接技术的要求越来越高。因此，员工必须积极采用先进的焊接工艺，提高焊接质量。目前，低合金高强度钢焊接技术已经应用于工程机械行业，主要集中在大型结构拼点的高强度钢焊接设备、自动焊接技术应用、技术应用等，在实际的焊接工作，员工应根据焊接工艺，确保焊接质量。

参考文献：

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