大规格高碳盘条焊接断裂原因分析.pdf

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大规格高碳盘条焊接断裂原因分析WeIdingWirelub^蜘垴嗡《抵d(肌阮n刚Ⅱn曲ui用于预应力钢丝、钢绞线生产的大规格高碳盘条，其焊接性能的好坏直接影响预应力制品生产厂的产品质量及产量，尤其影响高速拉丝机生产效率的发挥。影响盘条焊接性能的内在因素取决于盘条操作水平，如对焊操作不正确、回火温度掌握不当、润滑层破坏、盘条表面损伤等。这些问题可通过必断口呈层状断裂，基本无塑性变形，在断口附近断口宏观形状平齐，断面呈深灰色，晶粒粗大，断口附近钢丝润滑层良好，无缩颈特征，如图2所示。卫HighWei自身，而影响焊接质量的外在因素则是焊接工艺及要的控制手段予以避免，本文就常见的几种焊接缺陷进行分析。1焊接点断裂形态剪切断口出现细小不规则裂纹，如图1所示。1．3杯锥状断口第30卷第2期金属2004年4月罗(湖南湘辉金属制品有限公司湘潭411101)摘要大规格高碳钢盘条焊接质量取决于盘条自身的焊接性能、焊接工艺及操作工的技术水平，其质量的好坏对企业的生产将产生直接影响。要提高对焊接质量，首先在冶炼时应尽量减少钢中铜的含量，使埘(cu)≤O．20％，保证盘条的焊接性能，其次钢丝进行对焊时，应正确把握焊接温度，注重回火工艺的调整，并尽可能保护盘条表面润滑层，避免盘条表面损伤。关键词硬线；焊接；断裂；分析中图分类号TG356．21CauseAnaIysisofBritUeFractureThickCarbonRodLuOS抛ef阢re刚。凡舻Ⅱn101)adjustmentdamni矗cati衄of平齐断口Prod∽￡sco．，儿d．thickandqualityente叩risesquality，thethemd，andmd；welding；fIacture；analysis1．11．2V01．30No．2SteelApril2004411AbstractTheweldinghighcarbonsteelwirerodwithpmpeItyitself，weldingpmcesstechnologyleveloperators，andthatisgoodafkctproductiondirectIy．Inorderraisecopperinmustbereducedsmelt6rstly，themassfhc“onmorethan0．20percentpropertysecondly￡oconcr01weI出ngtemperaturecorrectlywelded，topayattentiontemperprocess，toprotectwiI．eI．odsu工{aceavoidsudaceI-od．Keywordshardrestsnottocontentgreatestextentorasnoensureso
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断口无明显缩颈，断口呈杯锥状，断口附近钢丝润滑层良好，如图3所示。(1)横裂。在对焊接头附近横裂纹呈不连续分布，并垂直于线材拉拔方向，裂纹长短不一或呈点状分布于线材表面，润滑层破坏明显，表面无明显缩颈，如图4所示。(2)点状损伤断裂。断裂处呈较明显的点状损的塑性变形，润滑层较好。分析，认为此类断裂主要是由于铜偏析引起的。盘条生产厂家为了提高高碳钢盘条的强度，利用Cu的固溶强化作用，在冶炼过程中添加铜，或使用高铜含量废钢电炉冶炼时，使残存铜含量偏高区再结晶过程中铜较易在先共析渗碳体晶界结晶，当局部铜的质量分数为0．5％～0．6％时，盘条的冷为减小在焊接区铜的偏析，改善盘条的冷变形性能，需要降低钢中残存元素铜的含量。铜的质量分数应严格控制在0．2％以下⋯，这在JIS3502—1996《琴钢丝用盘条》和YB／T146—1998《预应力钢丝及钢绞线用热轧盘条》中均有具体的该类断裂通常发生在焊接点，断口平齐，呈深灰色，晶粒粗大，断口附近润滑层良好，无缩颈特征。其原因主要与电焊机的调整有直接关系，如焊接加(1)焊接加热温度。高碳盘条焊接温度一般应200℃旧J，碳的质量分数为0．7％时，焊接温度应控制在1180℃左右；碳的质量分数为0．8％时，焊接温度应控制在1达到一定高温的目的主要是通过盘条的热塑性达到低则不能锻合，焊接点达不到焊接性能要求，在拉拔(2)焊接顶锻力。对焊盘条端部焊接头准备完后，焊接的电阻加热过程在一定的挤压力下进行，便最后的顶锻力宜稍大些，避免熔融或过热、过烧的金属残留在焊缝处，但是若顶锻力太大则会将高温金属全部挤压出来，焊接头再结晶不充分，造成该处焊接通常脆性断裂杯锥状断口发生的主要原因是局部的碳偏析。碳含量处于共析点附近的高碳钢盘条在连续冷却时易产生网状渗碳体，在线材拉拔时，整体承受的变形不均匀而出现裂纹，随着变形不均匀的加剧，裂纹逐渐扩展，最终出现杯锥状断裂。类缺陷的主要原因。为得到良好索氏体