CN101983821B - GS30CrMoV6和Q345E异种钢的焊接方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种GS30CrMoV6和Q345E异种钢焊接方法，依次包括如下步骤：1)将低合金结构钢Q345E和中碳调质钢GS30CrMoV6两种材质工件的对焊接部位预热至200℃～250；2)采用低合金钢焊丝，气体保护焊进行焊接，焊接时，道间温度控制在200～300℃范围内；3)焊接完成后立即将试件加热到380～410℃，并保温1～2小时后，采用岩棉包裹进行缓慢冷却。本发明实现了低合金结构钢Q345E和中碳调质钢GS30CrMoV6两种异种材质的材料的可靠焊接，用于可移动式排土机履带行走机构中履带链节和履带板的焊接，焊接质量可靠，内部应力小，使用安全。

Description

GS30CrMoV6和Q345E异种钢的焊接方法

技术领域

本发明涉及一种焊接方法，特别涉及将两种不同材质的钢材进行焊接的方法。

背景技术

GS30CrMoV6是由德国开发的一种铸钢。它是在碳钢的基础上加入了Cr、Mo、V等化学元素，经过调质处理而得到的一种中碳调质钢。中碳调质钢的碳含量较高，同时含有较多的合金元素以保证钢的淬透性，因此这类钢在调制状态下具有较高的强度和硬度，抗拉强度高达880～1176MPa。GS30CrMoV6在焊接热影响区，特别是焊接热影响区的粗晶区有产生冷裂纹和韧性下降的倾向；在焊接热影响区受热时未完全奥氏体化的区域，以及受热时其最高温度低于Ac₁而高于钢调质处理时的回火温度的那个区域，有软化或脆化的倾向。GS30CrMoV6由于其强度高韧性好，多应用于运行环境恶劣，介质参数高的矿山机械履带行走装置的链节上。因此研究其焊接性并制订Q345E与GS30CrMoV6的焊接工艺是确保设备安全平稳运行的关键。

发明内容

本发明为解决公知技术中存在的技术问题而提供一种GS30CrMoV6和Q345E异种钢焊接方法，使低合金结构钢Q345E和中碳调质钢GS30CrMoV6两种异种材质的材料能实现可靠焊接。

本发明为解决公知技术中存在的技术问题所采取的技术方案是：一种GS30CrMoV6和Q345E异种钢焊接方法，依次包括如下步骤：

1)将低合金结构钢Q345E和中碳调质钢GS30CrMoV6两种材质工件的对焊接部位预热至200℃～250；

2)采用低合金钢焊丝，气体保护焊进行焊接，焊接时，道间温度控制在200～300℃范围内；

3)焊接完成后立即将试件加热到380～410℃，并保温1～2小时后，采用岩棉包裹进行缓慢冷却。

所述步骤2)中的焊接采用分段退焊的方法。

本发明具有的优点和积极效果是：实现了低合金结构钢Q345E和中碳调质钢GS30CrMoV6两种异种材质的材料的可靠焊接，用于可移动式排土机履带行走机构中履带链节和履带板的焊接，焊接质量可靠，内部应力小，使用安全。

具体实施方式

为能进一步了解本发明的发明内容、特点及功效，兹例举以下实施例做详细说明如下：

一种低合金结构钢Q345E和中碳调质钢GS30CrMoV6异种钢焊接方法，铸钢GS30CrMoV6加工为500×200×10的试件，钢板Q345E加工为500×200×10的试件。

实施例1：

1)将坡口加工成HV型坡口，Q345E钢板对接口的端面加工为45°的斜面，GS30CrMoV6钢板对接口的端面不加工，待焊部位周围20mm范围内打磨至露出金属光泽，保证焊接表面无锈迹，油污和水份等。

2)两块试件对接处背部加衬板，坡口间隙为3～5mm，对焊接部位采用烤枪预热至200℃。采用二氧化碳气体保护焊，选用SQJ507(φ1.2)焊丝，采用大于99.99％的CO₂进行保护。焊接工艺参数视焊丝直径及焊接材料等因素而定。道间温度控制在200℃，焊前及焊接过程中采用测温笔进行试件温度测量。为了提高焊接质量，最好采用分段退焊的方法，道间温度控制在200℃范围内。分段退焊可以有效的减小热影响区的范围，使焊接热量分散，从而有效地防止焊接变形和应力集中。

3)焊接完成后，立即将试件置于加热炉内加热到380℃，并将试件在此温度下保温2小时后取出，用岩棉包裹进行缓慢冷却。

试件冷却后对试件进行无损探伤，质量符合ISO 17636标准B级规定。

实施例2：

1)将坡口加工成HV型坡口，Q345E钢板对接口的端面加工为48°的斜面，GS30CrMoV6钢板对接口的端面不加工，待焊部位周围20mm范围内打磨至露出金属光泽，保证焊接表面无锈迹，油污和水份等。

2)两块试件对接处背部加衬板，坡口间隙为3～5mm，对焊接部位采用烤枪预热至220℃。采用氩气和二氧化碳混合气体保护，选用JQ.MG70-G焊丝，采用20％Ar+80％CO₂进行保护。焊接工艺参数视焊丝直径及焊接材料等因素而定。道间温度控制在250℃，焊前及焊接过程中采用测温笔进行试件温度测量。为了提高焊接质量，最好采用分段退焊的方法，道间温度控制在250℃范围内。

3)焊接完成后，立即将试件置于加热炉内加热到395℃，并将试件在此温度下保温1.5小时后取出，用岩棉包裹进行缓慢冷却。

试件冷却后对试件进行无损探伤，质量符合ISO 17636标准B级规定。

实施例3：

1)将坡口加工成HV型坡口，Q345E钢板对接口的端面加工为50°的斜面，GS30CrMoV6钢板对接口的端面不加工，待焊部位周围20mm范围内打磨至露出金属光泽，保证焊接表面无锈迹，油污和水份等。

2)两块试件对接处背部加衬板，坡口间隙为3～5mm，对焊接部位采用烤枪预热至250℃。采用二氧化碳气体保护焊，采用THY-J552Ni-2焊丝，采用大于99.99％的二氧化碳气体进行保护。焊接工艺参数视焊丝直径及焊接材料等因素而定。道间温度控制在300℃，焊前及焊接过程中采用测温笔进行试件温度测量。为了提高焊接质量，最好采用分段退焊的方法，道间温度控制在300℃范围内。

3)焊接完成后，立即将试件置于加热炉内加热到410℃，并将试件在此温度下保温1小时后取出，用岩棉包裹进行缓慢冷却。

试件冷却后对试件进行无损探伤，质量符合ISO 17636标准B级规定。

上述方法用于可移动式排土机履带行走机构中履带链节和履带板的焊接，其焊接可靠，内部应力小，使用安全。

尽管上面对本发明的优选实施例进行了描述，但是本发明并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，并不是限制性的，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可以作出很多形式，这些均属于本发明的保护范围之内。

Claims (2)

1.一种GS30CrMoV6和Q345E异种钢焊接方法，其特征在于，依次包括如下步骤：

1)将低合金结构钢Q345E和中碳调质钢GS30CrMoV6两种材质工件的对焊接部位预热至200℃～250℃；

2)采用低合金钢焊丝，气体保护焊进行焊接，焊接时，道间温度控制在200～300℃范围内；

3)焊接完成后立即将试件加热到380～410℃，并保温1～2小时后，采用岩棉包裹进行缓慢冷却。

2.根据权利要求1所述的GS30CrMoV6和Q345E异种钢焊接方法，其特征在于，所述步骤2)中的焊接采用分段退焊的方法。