中厚板大钝边对接打底焊接方法及工艺研究

摘要

16MnR钢具有强度高、塑韧性好等优点,常用于核废料储运容器的专用制造.但中厚板16MnR钢采用传统背加衬板的打底焊接工艺存在效率低、工序复杂、焊缝成形质量不稳定等问题.采用等离子弧焊、低/高频脉冲TIG焊工艺对16MnR进行对接打底焊实验.工艺实验研究表明,采用填丝等离子焊接工艺可实现钝边8mm的单面焊双面成形,获得良好的焊缝成形,但其工艺参数调节区间较窄,面对生产过程中的较小波动,焊接过程易失稳;采用低频脉冲直流TIG焊时可稳定实现5mm钝边的全熔透,焊缝正面形貌呈现出间隔较大的鱼鳞纹,焊接热影响区有较多的板条状马氏体,增加了焊缝的强度和韧性;采用高频脉冲直流TIG焊时,焊接热输入减小,电弧发生明显收缩,熔深增加,可焊最大熔深7mm,焊接过程稳定,焊接效率高,焊缝区和熔合区有较多的网状魏氏体组织,热影响区有较多的下贝氏体组织,在低温下有较好的韧性.