新型碳钢及不锈钢焊条评定试验方案的探讨

(整期优先)网络出版时间:2023-04-21
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新型碳钢及不锈钢焊条评定试验方案的探讨

甄舒

(中车长春轨道客车股份有限公司,吉林 长春 130062)

摘要:为应对材料日新月异的发展和应用,本文综合参考了专业领域内国内外最新标准,详细探讨了新型碳钢和不锈钢焊条评定试验的操作方案,具有一定推广价值。

关键词:碳钢焊条;不锈钢焊条;评定试验

0 引言

随着近年来新材料的快速发展,新型焊材的使用成为必然。本文针对碳钢焊条(抗拉强度低于570MPa)和不锈钢焊条评定的试验内容、方法及标准进行了系统地阐述,从包装、质量证书、表面质量、尺寸、化学成分、力学性能、角焊缝试样等方面进行全面介绍。

1 外包装及产品质量证书检

所用样品均需进行外包装检测。检测方法为目视检查,包括产品类型来源标识、包装盒、真空袋、质量证书。检测标准执行ISO 544[1]

2表面质量检测

随机抽取3盒焊条,每盒焊条中随机抽取1根焊条进行检测。 检测项点及标准执行GB/T 5117、GB/T 983相应要求[2-3]

3 尺寸检测

任意抽取3盒焊条,在每盒任意抽取1根焊条进行检测。按照EN13479标准对焊条尺寸进行检测[4],检测标准执行ISO 544。

4 熔敷金属化学成分检测

抽取两段试样进行检测,每段试样至少需得到3个测定结果,其平均值须满足标准要求。允许在力学性能试件上或拉断后的拉棒上制取熔敷金属化学分析试样,检测标准须满足 GB/T 5117,AWS A5.1/5.1M、GB/T 983,AWS A5.4/5.4M等要求[5-6]

5熔敷金属力学性能试验

 5.1试验材料准备

按照GB/T 25774.1标准完成试件组对,对于交直流两用焊条,试验时需采用交流。每项试验需准备4组,要求垫板材质与试板母材相同,当不锈钢与碳钢异种材料焊接时,垫板选用与试板母材相同的碳钢材质[7]

5.2焊接工艺参数:

焊接位置PA,接头形式BW,坡口形式V型,焊前需作适当反变形,保证焊后试件变形小于5度;焊后是否需要热处理,按照GB/T 5117、GB/T 983相应标准执行;焊接工艺参数执行pWPS,按照EN 14532-1制定pWPS[8]

5.3检测项点:

试件焊接完成后去掉垫板,进行射线探伤,评定底片时,试件两端25mm不予考虑。探伤合格后,按照AWS A5.1/5.1M、AWS A5.4/5.4M完成粗样切割,按照GB/T 25774.1完成拉伸、冲击试样取样及机械加工。熔敷金属拉伸试验按照GB/T 2652进行、冲击试验按照GB/T 2650进行。此外,熔敷金属扩散氢含量测定按照GB/T 3965进行、熔敷金属耐腐蚀试验按照GB/T 4334进行、熔敷金属铁素体含量测定按照GB/T 1954进行。

5.4验收标准:

焊缝外观检测执行ISO 17637;焊缝射线探伤检测执行ISO17636-2 B级;熔敷金属拉伸/冲击试验按照焊丝产品执行标准中的指标进行验收;熔敷金属扩散氢含量、铁素体含量、耐腐蚀性能要求须符合供需双方协定的指标。

6角焊缝试样检测

6.1试验材料准备:

按照GB/T 25774.3相关要求确定试板规格、组对试件,每项试验需准备3组试板[9]

6.2 试验要求:

按照GB/T 5117、GB/T 983相关要求,确定焊接位置以及焊脚尺寸要求。焊接工艺参数执行pWPS,按照EN 14532-1制定pWPS。

6.3 试件检测:

角焊缝试件检测按GB/T 25774.3规定执行,包括焊缝表面目视检查、焊缝断面宏观金相检查、角焊缝焊角尺寸及成型检查、角焊缝折断断裂面目视检查等,各项点检测标准执行AWS A5.1/5.1M、GB/T 983相应要求。

7 结语

本碳钢焊条和不锈钢焊条的评定试验方案是以专业领域内国内外最新标准为依据,结合相关工作经验梳理而成,目前已推广应用,具有一定的可行性和可靠性。

参考文献:

[1] ISO 544,Welding consumables —Technical delivery conditions for filler materials and fluxes--Type of product, dimensions,tolerances and markings[S].

[2] GB/T 5117,非合金钢及细晶粒钢焊条[S].

[3] GB/T 983,不锈钢焊条[S].

[4] EN 13479,Welding consumables--General product standard for filler metals and fluxes for fusion welding of metallic materials[S].

[5] AWS A5.1/5.1M,Specifications for Carbon Steel Electrodes for Shielded Metal Arc Welding[S].

[6] AWS A5.4/5.4M,Specifications for Stainless Steel Electrodes for Shielded Metal Arc Welding[S].

[7] GB/T 25774.1,焊接材料的检验 第1部分:钢、镍及镍合金熔敷金属力学性能试样的制备和检验[S].

[8] EN 14532-1,Welding consumables —Test methods and quality requirements —Part 1: Primary methods and conformity assessment of consumables for steel, nickel and nickel alloys[S].

[9] GB/T 25774.3,焊接材料的检验 第3部分:T型接头角焊缝试样的制备和检验[S].

作者简介:甄舒(1985-),女,高级工程师,主要从事轨道车辆转向架焊接工艺方面的研究,已发表学术论文6余篇;