挖掘機在礦山開采、建筑工地等方面發(fā)揮著重要的作用,作業(yè)任務復雜繁重。鏟斗是挖掘機與挖掘介質(zhì)直接接觸的零部件,挖掘機工作時鏟斗承受一定的沖擊載荷,存在嚴重的磨損。小松-山推工程機械有限公司生產(chǎn)的挖掘機采用SHT1080高強鋼作為加強耐磨板以改善鏟斗耐磨性能,該鏟斗底板由Q460高強鋼制成。焊前預熱與焊后熱處理減少鏟斗焊接冷裂紋不僅技術復雜還生產(chǎn)成本高。本課題針對SHT1080與Q460高強鋼在低強匹配、低溫（5～10℃）不預熱條件下通過氣體保護焊（GMAW）進行焊接,研究焊接參數(shù)對其冷裂紋敏感性和組織性能的影響。闡明焊接熱輸入、顯微組織和接頭區(qū)冷裂紋形成、擴展之間的關聯(lián),分析搭接接頭斷裂機制,避免鏟斗底板和耐磨板出現(xiàn)焊接冷裂紋,為高強耐磨鋼鏟斗焊接及應用提供試驗數(shù)據(jù)與理論支撐。通過鏟斗現(xiàn)場焊接裂紋試驗分析SHT1080/Q460異種鋼不預熱焊接接頭在不同GMAW焊接參數(shù)下的冷裂紋敏感性。試驗結果表明,隨著熱輸入的增加,接頭裂紋率先減小后增加,確定適合鏟斗現(xiàn)場生產(chǎn)的較優(yōu)焊接熱輸入范圍是13～16kJ/cm,最大不應超過20kJ/cm。而隨著搭接間隙增加,接頭殘余應力和應力集中系數(shù)升高,接頭... 

【文章來源】：山東大學山東省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：88 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖１．２挖掘機鏟斗結構示意圖??高強耐磨鋼在不同焊接條件下其冷裂紋敏感性差異很大，因此認識挖掘機鏟??斗的焊接冷裂紋形成機制，研宄鏟斗開裂失效原因，建立鏟斗抗裂性與焊接工藝??

廈門工程機械股份有限公司采用ＨＱ１３０高強耐磨鋼與ＱＪ６３高強鋼不預熱焊??接提升裝載機鏟斗性能，使其具備較高的硬度與韌性，以及抵抗磨損、沖擊變形??的能力。然而鋼的強度等級越高，問題就越突出。如圖１．３所示焊接裂紋常萌生??于淬硬性大的ＨＱ１３０鋼側，導致鏟斗出現(xiàn)裂紋影響正常作業(yè)［６］。寶鋼公司生產(chǎn)??的８９０?ＭＰａ高強鋼焊接接頭在服役過程中卻遭受應力水平較高的低循環(huán)疲勞［７］。??二詩、??ｉ像ｍ?ｐ?ｊ?’?￣?＾４?Ｉ?Ｍｔ??論口?■?嚴?觸?ｉ?＾?＾?ｒ?：邊＇＃?靈？＾掘’、離」??．??■園線?、ｋ?ｆ??（ａ）對接裂紋試驗試樣?（ｂ）對接裂紋試驗金相試樣??圖１．３?Ｂ－ＨＡＲＤ３６０耐磨鋼斜ｙ形坡口對接裂紋試驗［６］??小松－山推公司進一步采用ＳＨＴ１０８０高強耐磨鋼和Ｑ４６０高強鋼通過不預熱??４??

進一步改進前期得到的工藝參數(shù)在實際鏟斗焊接生產(chǎn)中的應用，使得到的實際鏟??斗焊接接頭區(qū)不產(chǎn)生冷裂紋，滿足挖掘機鏟斗低溫生產(chǎn)的焊接要求。??本研宄的技術路線如圖１．４所示。??焊接性試驗??不預熱丨Ｌ低強匹配原則下采熱輸入??Ｖ??低溫鏟斗實物焊接??制備試樣進行組織性能分析??”?１?ｒ?，ｒ?，ｒ?”?▼??ｒ?Ａ?ｒ?．?＞ｖ?ａ?ｆ?、??裂紋?金相?ＸＲＤ?ＳＥＭ?元素?顯微??率測?觀察?測ｊｉ：?觀察?成分?硬度??量?分析?測定??、?，?Ｊ?、．下?ｙ?Ｖ?Ｊ?ｖ?Ｊ?ｖ?Ｊ?Ｖ?—＾??ｙ”?”?，ｒ?”??ｆ?廣????（?／?＼???＼??：???焊接?ｆ焊接１?焊接?冷裂?接頭?焊縫??熔合?參數(shù)?熔合?紋萌?各區(qū)?溶合??區(qū)冷?對冷?區(qū)晶?生擴?域組?區(qū)及??裂紋?裂紋?格畸?展機?織分?熱影??傾向?敏感?變量?制?布及??分析?性的?測定?元素?顯倚！??影響?構成?硬度??？．??―）?＼?／???）?ｖ．?／?＾?’???］?［???焊接參數(shù)、組織和冷裂紋的關系，得到較優(yōu)焊接參數(shù)??Ｖ?ｊ??圖１．４本項研宂的技術路線圖??經(jīng)過對ＳＨＴ１０８０／Ｑ４６０高強異種鋼實施現(xiàn)場焊接性試驗，分析工藝參數(shù)對接??頭冷裂紋敏感性的影響，并結合接頭組織形貌和分布研究焊接參數(shù)對接頭組織形??成的影響

【參考文獻】：
期刊論文
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碩士論文
[1]雙絲脈沖MIG焊工藝研究[D]. 劉輝.天津大學 2007



本文編號：3028409