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高錳鋼板焊接開(kāi)裂分析與修復(fù)

焊接開(kāi)裂修復(fù)是工程機(jī)械施工過(guò)程中設(shè)備維修常見(jiàn)的手段，由于受施工現(xiàn)場(chǎng)加工設(shè)備、材料、工具、工人技能水平等條件的限制。一定程度上會(huì)給正確、有效的焊接修復(fù)帶來(lái)影響。因此，了解與掌握合理、可行的焊接修復(fù)技術(shù)，很有必要。

實(shí)物焊接開(kāi)裂分析

實(shí)物焊接開(kāi)裂分析是根據(jù)高錳鋼板開(kāi)裂的形態(tài)、位置分析導(dǎo)致焊接開(kāi)裂的原因。目的是為了正確制定焊接修復(fù)方案和焊接修復(fù)工藝方法提供依據(jù)，防止焊接開(kāi)裂再次產(chǎn)生，力求修復(fù)后高錳鋼板滿足設(shè)備正常作業(yè)，保障施工。實(shí)物焊接開(kāi)裂分析主要從以下幾方面進(jìn)行。

開(kāi)裂狀態(tài)分析：

觀察開(kāi)裂出現(xiàn)在高錳鋼板的位置與形態(tài)。開(kāi)裂的位置是在焊縫上還是在母材上，測(cè)量開(kāi)裂長(zhǎng)度尺寸、擴(kuò)展方向、斷口特征；開(kāi)裂部位的高錳鋼板變形狀況，分析高錳鋼板開(kāi)裂與工作載荷的關(guān)聯(lián)因素。初步確定焊接開(kāi)裂是由焊接缺陷引起還是設(shè)備作業(yè)過(guò)載引起。

化學(xué)成分分析：

化學(xué)成分分析是判定母材焊接工藝性（可焊性）、進(jìn)行焊接工藝評(píng)定與制定焊接修復(fù)工藝的重要依據(jù)。通過(guò)母材的化學(xué)成分計(jì)算碳當(dāng)量判定母材的可焊性。

高錳鋼板的用途和性能要求

1. 高錳鋼板用途

高錳鋼板主要用于制造汽車、拖拉機(jī)中的變速齒輪，內(nèi)燃機(jī)上的凸輪軸、銷等機(jī)器零件。這類零件在工作中遭受強(qiáng)烈的磨損，同時(shí)又承受較大的交變載荷，特別是沖擊載荷。

2. 高錳鋼板性能要求

(1) 表面滲碳層硬度高，以優(yōu)異的耐磨性和疲勞抗力，同時(shí)具有適當(dāng)?shù)乃苄院晚g性。

(2) 心部具有高的韌性和足夠高的強(qiáng)度。心部韌性不足時(shí)，在沖擊載荷或過(guò)載作用下容易斷裂；強(qiáng)度不足時(shí)，則較脆的滲碳層易碎裂、剝落。

(3) 有良好的熱處理工藝性能 在高的滲碳溫度（900℃～950℃）下，奧氏體晶粒不易長(zhǎng)大，并有良好的淬透性。

高錳鋼板在焊接上的知識(shí)

高錳鋼板強(qiáng)度高、抗沖擊、外觀優(yōu)美，具有高性能、高效率、高性價(jià)比等特性，應(yīng)用前景廣闊。高錳鋼板采用板梁組合整體承載全焊結(jié)構(gòu)，由于使用的板材更薄，為了不降低板材強(qiáng)度和減小變形，盡量采用點(diǎn)焊連接形成空腔，這是高錳鋼板的結(jié)構(gòu)特征和技術(shù)關(guān)鍵。

1、提高電弧燃燒的穩(wěn)定性。無(wú)藥皮的高錳鋼板不容易引燃電弧。即使引燃了也不能穩(wěn)定地燃燒。在高錳鋼板藥皮中，一般含有鉀、鈉、鈣等電離電位低的物質(zhì)，這可以提高電弧的穩(wěn)定性，保證焊接過(guò)程持續(xù)進(jìn)行。

2、保護(hù)焊接熔池。焊接過(guò)程中，空氣中的氧、氮及水蒸氣浸入焊縫，會(huì)給焊縫帶來(lái)不利的影響。不僅形成氣孔，而且還會(huì)降低焊縫的機(jī)械性能，甚至導(dǎo)致裂紋。而高錳鋼板藥皮熔化后，產(chǎn)生的大量氣體籠罩著電弧和熔池，會(huì)減少熔化的金屬和空氣的相互作用。焊縫冷卻時(shí)，熔化后的藥皮形成一層熔渣，覆蓋在焊縫表面，保護(hù)焊縫金屬并使之緩慢冷卻、減少產(chǎn)生氣孔的可能性。

3、為焊縫補(bǔ)充合金元素。由于電弧的高溫作用，焊縫金屬的合金元素會(huì)被蒸發(fā)燒損，使焊縫的機(jī)械性能降低。因此，必須通過(guò)藥皮向焊縫加入適當(dāng)?shù)暮辖鹪?，以彌補(bǔ)合金元素的燒損，保證或提高焊縫的機(jī)械性能。對(duì)有些合金鋼的焊接，也需要通過(guò)藥皮向焊縫滲入合金，使焊縫金屬能與母材金屬成分相接近，機(jī)械性能趕上甚至超過(guò)基本金屬。

在焊接過(guò)程中，有效的防止構(gòu)件在焊接過(guò)程中產(chǎn)生的應(yīng)力與變形是保證高錳鋼板焊接質(zhì)量的關(guān)鍵。在焊接過(guò)程中將各部件按圖紙位置點(diǎn)焊后，確保與圖紙尺寸一致，采用對(duì)稱多層多道焊的焊接方式，保證適當(dāng)?shù)暮附庸に噮?shù)，從而可有效的防止了高錳鋼板焊接變形。