CN109500508A - 一种铁素体钢的无塑性转变温度落锤试验的试样焊接方法 - Google Patents

一种铁素体钢的无塑性转变温度落锤试验的试样焊接方法 Download PDF

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胡海波
许晓红
白云
范海东
郎永胜
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    • B23K31/00—Processes relevant to this subclass, specially adapted for particular articles or purposes, but not covered by only one of the preceding main groups
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Abstract

本发明涉及一种铁素体钢的无塑性转变温度落锤试验的试样焊接方法，其特征在于：所述方法包括以下步骤：步骤一、焊接试样放置在试样放置底座的架试样端座上，试样放置底座中水位与焊接试样厚度的1/3处接触即可；步骤二、保持导焊铜板上的焊道槽在焊接试样正中，焊接试样与导焊铜板上下对齐，通过导焊铜板上的焊道槽实施导向焊接；步骤三、焊接时，确保堆焊熔敷金属始终不超出导焊铜板厚度；步骤四、待试样焊接完毕，通过试样放置底座上的凹口夹出试样即可。本发明在做铁素体钢的无塑性转变温度落锤试验时让试样焊接时散热快及试样焊接精准，且操作使用方便快捷。

Description

一种铁素体钢的无塑性转变温度落锤试验的试样焊接方法
技术领域
本发明涉及一种专用于焊接铁素体钢的无塑性转变温度落锤试验时针对其P2、P3型试样散热快及精准焊接的方法。属于焊接试验技术领域。
背景技术
铁素体钢的无塑性转变温度落锤试验主要目的是得到容器钢在发生脆性断裂的最高温度。试验是按GB/T6803-2008操作，其流程方法是采用在规定尺寸的试样上方的中部，采用合适的焊条，电流在180至200A，中等电弧长度，在按试样纵向堆焊一条连续焊道，焊道长度在30-65mm，焊道宽度在12-16mm，焊道高度在3.5-5.5mm,之后再在焊道的中部(也是试板中央)加工出一道缺口，将给定材料的一组试样中的每个试样，分别再对各试板冷却到不同温度，每相差5℃的试板做一个落锤冲击试验。在一系列选定的温度下施加单一的冲击载荷，使其在试验过程中在试样的母材上诱发一条小的劈裂缺陷，通过该试验可以获得材料在含有微小尖锐裂纹和动态屈服加载条件下发生脆性断裂的最高温度,即无塑性转变(NDT)温度。
在焊接试样时，为保证试验焊缝段的焊缝质量，其焊道的长度是大致相同的，但是当焊接电流选择上、下限时，又或者焊接速度不同时，试样所吸收的的热输入就不同；因为在不同电流及相同的焊接速度作用下，电流越大热输入也大，试样的同一热影响区的晶粒形状不同；相反，在相同电流，及不同的焊接速度作用下，焊接速度越慢热输入就大，因为相同电流下，焊接速度越慢熔化焊条的温度高(相当于熔池温度高)，焊件保持液态的时间长。从而使试样中不同热影响区晶粒形状不同，焊缝区、熔合区、过热区晶粒粗大；正火区晶粒会呈细小。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对上述现有技术提供一种用于试样在做铁素体钢的无塑性转变温度落锤试验时让试样焊接时散热快及试样焊接精准，且操作使用方便快捷的方法。
本发明解决上述问题所采用的技术方案为：一种铁素体钢的无塑性转变温度落锤试验的试样焊接方法，其特征在于：所述方法包括以下步骤：
步骤一、焊接试样放置在试样放置底座的架试样端座上，试样放置底座中水位与焊接试样厚度的1/3处接触即可；
步骤二、保持导焊铜板上的焊道槽在焊接试样正中，焊接试样与导焊铜板上下对齐，通过导焊铜板上的焊道槽实施导向焊接；
步骤三、焊接时，确保堆焊熔敷金属始终不超出导焊铜板厚度；
步骤四、待试样焊接完毕，通过试样放置底座上的凹口夹出试样即可。
优选地，所述导焊铜板通过合叶与试样放置底座相连接，形成一个整体。
优选地，所述焊道槽开设在导焊铜板中间，导焊铜板尺寸：整块长130mm×宽50mm×厚5mm，焊道槽为长70mm×宽20mm×厚5mm。
优选地，所述凹口开设在试样放置底座内壁上端口两边。
优选地，所述架试样端座对称设置在试样放置底座内壁两边同水平面上。
优选地，在所述导焊铜板上设置有盖板提手。
与现有技术相比，本发明的优点在于：
本发明主要用于落锤NDT试样焊接,此方法有效的提高了焊接的精确度，制作成本低，方便人员进行焊接操作，同时提高焊接的灵活性，大大降低了焊接工艺复杂性，实现机械化，且试样焊后焊缝均匀。满足了无塑性转变温度落锤试验时对试样试验的要求。焊前免去焊道的对中，合上导焊铜板直接施焊，不会盲目焊接，提高了工作效率；焊接时，焊缝熔敷金属参照导焊铜板的方向和厚度施焊，提高了试样焊接的平直度及精确度，从而提高了试样焊接的精确率。
附图说明
图1为本发明实施例中焊接工装的结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。
如图1所示，为本方法所使用的焊接工装，包括导焊铜板1和试样放置底座2，所述导焊铜板1通过合叶3与试样放置底座2相连接，形成一个整体。利用铜板焊接时不宜与碳钢熔合，在所述导焊铜板1中间开有焊道槽1.1，导焊铜板尺寸：整块长130mm×宽50mm×厚5mm，其中焊道槽1.1为长70mm×宽20mm×厚5mm。所述试样放置底座2在内壁上端口两边开有对称布置的凹口2.1，用于方便试样的放取。同时在试样放置底座2内壁两边在同水平面上焊有架试样端座4，用于试样的放置。试样放置底座2为长方形槽，内孔尺寸：长132mm×宽52mm×高150mm。焊接时试样放置在底座内，底座里充满水或冷却液，作为加快试样散热的介质。水与试样接触时，水面最多浸入试样至厚度约1/3处。为了方便导焊铜板1的打开关闭，在所述导焊铜板1上设置有盖板提手5。
基于上述工装的试样焊接方法包括以下步骤：
步骤一、焊接试样放置在试样放置底座的架试样端座上，试样放置底座中水位与焊接试样厚度的1/3处接触即可，切勿超出焊接试样厚度中心位置，盖上导焊铜板。
步骤二、保持导焊铜板上的焊道槽在焊接试样正中，焊接试样与导焊铜板上下对齐，通过导焊铜板上的焊道槽实施导向焊接。
步骤三、焊接时，确保堆焊熔敷金属始终不能超出导焊铜板厚度，保证焊道成型美观，光滑。焊接试样利用水加快试样散热。
步骤四、待试样焊接完毕，通过试样放置底座上的凹口夹出试样即可。
试样焊接时，首先是要对中好焊接区域，其次要对焊接时试焊确认，对试样进行试验时信心不足；此发明方法主要是让试样焊接时散热快降低在试样的高温停留时间，提高了对试样焊接精准度及试样焊接的平直度，且操作使用方便快捷。试板焊接时能更方便、省时、省力，对试样焊接质量性能得以保证，还提高了工作效率和降低了成本。
除上述实施例外，本发明还包括有其他实施方式，凡采用等同变换或者等效替换方式形成的技术方案，均应落入本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种铁素体钢的无塑性转变温度落锤试验的试样焊接方法，其特征在于：所述方法包括以下步骤：
步骤一、焊接试样放置在试样放置底座的架试样端座上，试样放置底座中水位与焊接试样厚度的1/3处接触即可；
步骤二、保持导焊铜板上的焊道槽在焊接试样正中，焊接试样与导焊铜板上下对齐，通过导焊铜板上的焊道槽实施导向焊接；
步骤三、焊接时，确保堆焊熔敷金属始终不超出导焊铜板厚度；
步骤四、待试样焊接完毕，通过试样放置底座上的凹口夹出试样即可。
2.根据权利要求1所述的一种铁素体钢的无塑性转变温度落锤试验的试样焊接方法，其特征在于：所述导焊铜板通过合叶与试样放置底座相连接，形成一个整体。
3.根据权利要求1所述的一种铁素体钢的无塑性转变温度落锤试验的试样焊接方法，其特征在于：所述焊道槽开设在导焊铜板中间，导焊铜板尺寸：整块长130mm×宽50mm×厚5mm，焊道槽为长70mm×宽20mm×厚5mm。
4.根据权利要求1所述的一种铁素体钢的无塑性转变温度落锤试验的试样焊接方法，其特征在于：所述凹口开设在试样放置底座内壁上端口两边。
5.根据权利要求1所述的一种铁素体钢的无塑性转变温度落锤试验的试样焊接方法，其特征在于：所述架试样端座对称设置在试样放置底座内壁两边同水平面上。
6.根据权利要求1所述的一种铁素体钢的无塑性转变温度落锤试验的试样焊接方法，其特征在于：在所述导焊铜板上设置有盖板提手。
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