近年来,由于焊接技术的进步,高效率和高性能的D707碳化钨碳化铬耐磨药芯焊丝焊接技术得到了推广,在建筑、桥梁、化工机械、和宇航工业等各种结构方面的应用在不断扩展,我们根据相关资料的特点,结合自身制造大型支架压力试验平台的实际操作经验,阐述D707药芯焊丝焊接技术,由于这种焊接方法比较简单,操作方便,适用于各种焊接位置,且具有防风性能,适应户外焊接条件,焊接效率高,焊接质量好,与高铬铸铁药芯焊丝气体保护焊的主要区别是所用耐磨焊丝的构造不同。碳化钨耐磨药芯焊丝内部装有药芯或金属粉末混合物,焊接时在电弧热的作用下,熔化状态的药芯、耐磨焊丝金属、母材金属和保护气体相互之间发生冶金作用,形成一层较薄的液态熔渣包覆熔滴并覆盖熔池,对熔化金属构成又一层保护。而D707药芯焊丝气体保护电弧焊实质上是一种气渣联合保护的焊接方法。本次焊接压力平台所使用的主要是碳化钨耐磨药芯焊丝和D707碳化铬耐磨药芯焊丝。 D707药芯焊丝焊接工艺参数的选择主要包括:焊接电流、电弧电压、焊接速度、D707碳化铬耐磨焊丝伸出长度及保护气体流量、焊枪倾角,这些焊接参数对D707碳化铬焊丝加热熔化、焊缝成型以及熔敷金属以至整个焊接接头的性能都有很大的影响。针对本次压力平台结构件的焊接,接头形成全部为角接。焊接的位置有坡口平焊、坡口立焊、平角焊、立焊、仰焊等。因此选择合适的焊接参数至关重要。通过参考厂家推荐的焊接参数,结合自身试验结果,选择如表1的焊接工艺参数。
结合户外压力试验平台的焊接过程,总结D707药芯焊丝在户外焊接的方法和焊接缺陷防范措施;
4000t压力试验平台焊接主要结构件包括顶梁、立柱、活动梁、底座,每一个结构件的重量都在40t以上,高度都在6m以上,在一般厂房内无法制作,因此我们选择在户外成型、焊接,碳化铬耐磨焊丝电弧焊工作效率低、D707药芯焊丝不具备抗风能力,最后我们选择碳化钨耐磨药芯焊丝焊接,耐磨药芯焊丝熔敷速度快,生产效率高且在2~3级风力下仍能焊接,焊接时电流通过很薄的金属外皮,其电流密度较高,熔化速度快,熔敷速度快,生产效率为D707耐磨焊丝电弧焊的3~4倍。焊接工艺性能良好,易掌握,对掌握CO2实芯焊丝的员工培训一天,基本能掌握焊接方法,本次焊接的压力试验平台板材厚度较大100mm、较小30mm,焊缝较大高度35mm、较小18mm,采用多层多道,即要保证强度又要保证外观质量。由于是在户外特别制定了一套相应的焊接工艺从清理焊道、加热温度、焊丝选用、电流电压、焊接顺序、焊道清理、焊后处理、焊后保温等每一个细节都要考虑到。
在此次焊接过程中出现的缺陷主要是裂纹,而裂纹较为严重的是Q460板与27GiMn管子的焊接,一开始用D707药芯焊丝焊后出现大面积裂纹,后来经过加热、保温、换耐磨焊丝反复试验、论证确定用D707碳化铬药芯焊丝加热到150°以上进行焊接、焊后用保温棉保温才不出现裂纹。D707碳化钨碳化铬耐磨药芯焊丝的应用领域还在不断的扩大发展,希望在以后的实际应用中不断的创新发展。