Il materiale del corpo della benna dell'escavatore wY25 è il Q345, che presenta una buona saldabilità. Il materiale dei denti della benna è lo ZGMn13 (acciaio ad alto contenuto di manganese), un acciaio austenitico monofasico ad alta temperatura che presenta buona tenacità ed elevata resistenza all'usura sotto carico d'impatto grazie all'incrudimento dello strato superficiale. Tuttavia, la saldabilità di questo acciaio presenta delle carenze: da un lato, nella zona termicamente alterata della saldatura, si verifica la precipitazione di carburi causata dall'infragilimento del materiale; dall'altro, si verifica la criccatura termica della saldatura, in particolare nella zona di liquefazione in prossimità della giunzione.
1. precipitazione di carburi nella zona termicamente alterata causata da fragilità
L'acciaio ad alto contenuto di manganese ZGMn13 può precipitare carburo lungo il bordo grano quando viene riscaldato ulteriormente a temperature superiori a 250 °C, riducendo notevolmente la tenacità del materiale e compromettendo gravemente le eccellenti prestazioni dell'acciaio ad alto contenuto di manganese. Dopo l'analisi, quando l'acciaio ad alto contenuto di manganese viene riscaldato nuovamente e la velocità di raffreddamento aumenta, il carburo precipita inizialmente al bordo grano e, con l'aumentare del tempo di residenza, il carburo al bordo grano passa da uno stato di particelle discontinue a una distribuzione a maglie, aumentando significativamente la fragilità. Pertanto, durante la saldatura o il riscaldamento successivo alla saldatura, nella zona termicamente alterata di una sezione di acciaio ad alto contenuto di manganese si verifica una precipitazione di carburo in misura variabile, che può portare a una trasformazione martensitica, che non solo rende il materiale fragile, ma ne riduce anche la resistenza all'usura e la tenacità. Inoltre, nella zona termicamente alterata, in cui è facile che si verifichi la precipitazione del carburo (circa 650 ℃), più lungo è il tempo di residenza, maggiore è la precipitazione del carburo.
Per ridurre la precipitazione di carburo ed evitare che il materiale perda tenacità e diventi fragile, è necessario adottare misure per accelerare la velocità di raffreddamento, ovvero ridurre il tempo di residenza ad alte temperature. Per questo motivo, per la saldatura del corpo e dei denti della benna dell'escavatore si utilizzano saldature a sezione corta, saldature intermittenti, saldature in acqua di immersione, ecc.
2. Cricche termiche da saldatura
Per prevenire le cricche termiche, è necessario ridurre il contenuto di S e P nel metallo base o nel materiale di saldatura; è inoltre possibile adottare misure per ridurre al minimo le sollecitazioni di saldatura derivanti dal processo, come l'uso di saldature a sezione corta, a intermittenza, a dispersione e martellatura dopo la saldatura. Nella saldatura di riporto del corpo della benna in acciaio ad alto tenore di manganese, è possibile saldare prima uno strato di acciaio austenitico Cr-Ni, Cr-Ni-Mn o Cr-Mn per la saldatura di isolamento del canale, in modo da prevenire le cricche.
Processo di saldatura del corpo della benna e dei denti della benna dell'escavatore
1. Preparazione prima della saldatura
Per prima cosa, rimuovere i denti della benna usurati dal corpo della benna, quindi utilizzare la smerigliatrice angolare per lucidare l'installazione dei denti della benna fino a renderli puliti, senza fango, ruggine e controllare attentamente se ci sono crepe e altri difetti; aprire lo smusso con una pialla ad arco di carbonio sui denti della benna da saldare e pulire con la smerigliatrice angolare.
2. Saldatura
① prima nel corpo della benna (e nei giunti dei denti della benna) con elettrodi di saldatura GBE309-15 per saldatura di sovrapposizione, gli elettrodi di saldatura devono essere a 350 ℃, 15 ore di asciugatura prima della saldatura, la corrente di saldatura deve essere elevata, la velocità di saldatura è leggermente più lenta per garantire che il contenuto di nichel nella zona di fusione sia del 5% al 6%, per evitare la produzione di martensite sensibile alle crepe.
2. Eseguire la saldatura di posizionamento. Dopo aver assemblato i denti della benna, si utilizza una bacchetta di saldatura D266 con un diametro di 32 mm per la saldatura di posizionamento simmetrica su entrambi i lati. La lunghezza della saldatura non deve superare i 30 mm. Raffreddare ad acqua e martellare immediatamente dopo la saldatura.
3. Saldatura di fondo. Utilizzare bacchetta di saldatura D266 da 32 mm di diametro per la saldatura di fondo. Utilizzare una saldatura a bassa corrente continua, a polarità inversa e intermittente.
Data di pubblicazione: 04-08-2022