2.低碳高强度钢焊接工艺方案
(1)焊接方法的选择 适于焊接低碳高强度钢的焊接方法主要有真空电子束焊、师弧焊以及焊条电弧焊等。真空电子束焊是最为理想的焊接方法,它具有焊接热输入小、焊缝窄、不需开坡口、容易焊透及焊接自动化程度高等优点,但该方法没备投资很大,在国内还未广泛应用。埋弧焊比焊条电弧焊自动化程度高,焊接质量受焊工技术因素影响小,焊接质量重复性较好。该方法的主要缺陷是对复杂产品的多数焊接部位,由于机头很难伸缩到位而不容易实现。焊条电弧焊设备投资最小,使用最为灵活和方便,但对焊工的操作技术要求也最高,焊缝质量稳定性差。对于潜望镜支撑筒,我们选择了埋弧焊和焊条电弧焊相结合的方法。关键的几条穿透性环焊缝和纵焊缝采用埋弧焊,筋板的焊接则采用焊条电弧焊。
(2)焊接材料的选择 低碳高强度钢在研制过程中,通常根据其使用环境的特殊性,同时也配套研制有专用焊材。针对921A钢的焊接,中国船舶重工集团公司第七二五研究所开发研制有一系列的专用焊材。支撑套柱的焊接中,埋弧焊焊丝我们选用H921A,焊剂选用705-CH,手弧焊条选用ZS60A。焊丝、焊条的主要化学成分见表3。

从表中可以看出,H921A焊丝和ZS60A焊条的C、S、P含量都非常低,这对减小冷裂纹倾向是十分有利的,同时含量较高的Mn能与S结合成MnS而有利于除硫,较高含量的M和较低含量的Cr有利于提高钢的韧性和塑性,降低钢的脆性转变温度。
(3)焊接参数的确定 低碳高懂度钢不同钢种、不同焊材、不同焊接方法,其焊接参数的选择也不同。这类钢焊接的共同特点足,焊条需按要求烘干,并在短时刚内使用完,工件需要焊前预热和焊后缓冷。
对于92lA钢板的焊接,焊条ZS60烘=F温度450~470℃,保温2h,705-CH焊剂烘十温度400℃,保温2h,随焊冷到150℃出炉。定位焊缝隙和正式焊缝焊前预热温度和道间温度控制住80~150℃,焊后缓250℃,保温1~2h焊条电弧焊打底选用焊条直径3.2mm,焊接电流100~150A,正式焊接选用焊条直径4mm,焊接电流160~200A。埋弧焊焊接电流450~550A,焊接速度30~40m/min。
3。结语
在潜望镜支撑筒的焊接过程中,我们根据对低碳高度钢的焊接性能分析情况,选择适当的焊接方法和确定合理的工艺参数,产品焊接后完全达到了预期的设计要求:关键焊缝经射线探伤均达到了CB125-1998规定的Ⅲ级要求,其他焊缝经磁粉探伤均达到了JB3965-195规定的Ⅰ级要求。在此总结成文,希望能够为同行业技术人员提供参考。
(完)