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ER50—G与ER55—Ni1在不同温度下的应用

更新时间：2009-03-28

我公司承接了某风电公司设计3.0WM机组的底座，该部件是发电机组的重要受动载荷的关键部件，该部件因安装地点不同，部件的生存温度分别为-40℃及-50℃，可以直接选用-50℃的焊丝来焊接-40℃的产品，但成本太高。本文就先选-40℃的焊丝来焊接-50℃产品进行工艺评定试验，最后成功确定了产品在不同温度下不同焊材的应用。

  

焊接坡口及焊接顺序

 

表1 母材力学性能试验结果

  

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1. 母材试验

客户指定产品母材为Q345E材料，GB/T1591中规定该材料-40℃冲击吸收能量≥34J，而客户要求材料在-40℃及-50℃冲击吸收能量≥34J。因此针对母材进行材料复检，在同一张钢板上取样，做拉伸、弯曲及-40℃、-50℃的低温冲击试验，结果如表1所示。从表1的结果看，客户选择的母材可以满足-40℃、-50℃低温冲击性能要求。

2. 焊接试验

（1）焊接评定方案 本试验要求按照NB/T47014—2011规定制作焊接试件。分别制作：按照GB/T228拉伸试样2个；按照GB/T2653弯曲试样4个（可用4个侧弯）；冲击试样3套（热影响区3套、焊缝区各3套），按GB/T229进行试验。

（2）焊接方案一 选用林肯的ER50—G实芯焊丝，焊接方法采用CO2气体保护焊。试板规格500mm×150mm×40mm两块，取样时在该焊接接头上同时取-40℃及-50℃冲击试样。试板的坡口及焊接顺序如附图所示，焊接参数如表2所示。

工艺措施：砂轮打磨焊接坡口及坡口周边15～20mm内的切割熔渣及毛刺等影响焊接质量的杂质。控制层间温度（150±30）℃，焊接时按照图中的焊接顺序采用正反交替焊来控制焊接变形。

 

表2 焊接参数

  

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表3 试验结果

  

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表4 焊接参数

  

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表5 试验结果

  

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（3）焊接方案二 选用林肯的ER55—Ni1实芯焊丝，焊接方法采用CO2气体保护焊。试板规格500mm×150mm×40mm两块，取样时在该焊接接头上同时取-40℃及-50℃冲击试样。试板的坡口同方案一，焊接参数如表4所示。

我国自20世纪80年代末开始实施建筑节能，其后节能设计标准逐渐提高，保温材料的施工厚度和用量随之增加。同时，外保温市场快速发展，保温材料的生产企业和施工企业急剧增加。这其中必然存在着鱼龙混杂的现象，导致产品质量及施工质量参差不齐。在本世纪初与建筑外墙外保温相关的火灾事故相继发生，且逐渐呈现出上升的趋势。2009～2011年又相继发生了央视中央电视台大楼火灾、上海胶州路教师公寓火灾、沈阳皇朝万鑫大厦火灾三场典型外保温火灾事故。外保温的防火问题逐渐引起广泛关注和普遍重视，相关行业主管部门和科研院所、大专院校、企事业单位等相继开展了全方位的外保温防火技术研究工作。

档案管理是一项动态性的工作，主要体现在两个方面：其一是档案的生成具有动态性的特点，油田档案的组成包括技术资料、日常文件等，经过简单筛选后，大多数都会作为档案进行留存。其二是档案的管理具有动态性的要求，管理人员需要根据油田企业工作需要，定期对这些档案进行销毁、更新或解密等处理。例如，一些档案具有保存时效，这些档案超过保存时效后，就需要按照相关要求销毁。还有一些加密档案，例如专利档案等，也有加密时效，一段时间后需要解密，对外公开。确保档案管理的动态性，对更好地发挥档案价值也有很大帮助。

从表3可以看出，同一焊接接头分别取得的冲击试样在-40℃与-50℃冲击值相差较大，-50℃焊缝区冲击值有两个＜34J,判定为不合格，因此该焊丝不能应用在-50℃的产品上使用。

试板热处理完成后放置24h，按NB/T47013.3中I级UT探伤合格及按NB/T47013.4中I级MT探伤合格。力学性能试验结果如表3所示。

焊后热处理：升温速度≤80℃/ h，保温时间4h，降温速度≤70℃/ h，100℃以下出炉。

工艺措施与焊后热处理同方案一，试板热处理完成后放置24h，按NB/T47013.3中I级UT探伤合格及按NB/T47013.4中I级MT探伤合格，力学性能试验结果如表5所示。从表5可以看出，同一焊接接头分别取得的冲击试样-40℃与-50℃冲击值相差不大，该焊丝可以应用在-50℃的产品上使用。但使用在-40℃的产品成本太高。

对于田园和故乡这两个题材，无论说得太多，还是说得太伤感，都容易流于虚伪。随着时间的变化，故乡再也不适合我了。就算老了，我也不会回去定居。我和这个城市相遇，然后分开，带着一些恨也带着一些爱，然后和它各自成长。这就是整个故事，就像奈保尔在《米格尔街》结尾里描写离乡时的话：“我步履轻快地朝飞机走过去，没有回头看，只盯着我自己的影子，而它就像一个小精灵在机场上跳跃着。”

3. 结语

从以上工艺评定的数据来看，-40℃的产品使用ER50—G焊丝，-50℃的产品使用ER55—Ni1焊丝是适宜的、经济的。通过本试验为我公司的产品在不同温度下焊材的选择提供了技术支撑。

 
胡杰超
《金属加工(热加工)》 2018年第04期
《金属加工(热加工)》2018年第04期文献

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