[发明专利]一种R4系泊链末端环的闪光对焊工艺

说明书

技术领域：

本发明涉及一种海洋系泊链，尤其涉及一种R4系泊链末端环的闪光对焊工艺。

背景技术：

海洋系泊链广泛用于大型海洋工程结构物，是保证在恶劣的海洋工况下安全使用的生命之链。目前，用于深海钻井平台上的R4级系泊链是当今世界上应用最普遍的海洋系泊链，其具有高强度、强韧性、耐腐蚀和抗疲劳的技术特征。根据船级社规范的要求，R4级系泊链应该具有较高的强度和韧性以及材料加热之后有很大的高温强度，其抗拉强度≥860MPa，屈服强度≥580MPa，焊口冲击值≥36J。由于R4级系泊链具有较高的强度和合金元素，因此在闪光焊接的工艺设计或执行工艺时，如果焊接工艺稍有差异，对R4级系泊链性能的影响就很大。

发明内容：

本发明的目的是提供一种保证链环焊接性能满足船级社要求的Φ76mm R4级系泊链末端环的闪光对焊工艺。

本发明的目的是这样实现的，一种R4系泊链末端环的闪光对焊工艺，其特征在于包括以下步骤：装夹——预热——闪光——顶锻——冷却。

本发明闪光焊接参数为：烧化量：16mm，顶端长：14mm，烧化速度：2.2mm/s，二次空载电压：12.5V。

本发明保证了Φ76mm R4级系泊链末端环的焊接性能符合船级社规范要求，保证了R4系泊链的力学性能。

具体实施方式：

一种R4系泊链末端环的闪光对焊工艺，其特征在于包括以下步骤：装夹——预热——闪光——顶锻——冷却。闪光焊接参数为：烧化量：16mm，顶端长：14mm，烧化速度：2.2mm/s，二次空载电压：12.5V。具体实施时，Φ76mm R4系泊链末端环（直径为Φ92）的闪光焊接参数：烧化量的选取必须保证烧化过程结束时，能在焊件的两个端面上保证加热均匀，产生足够的熔化金属层，同时在一定深度上达到塑性变形温度，这样在顶锻的时候才能获得优质的接头。R4系泊链钢含有较多的Mo元素，这些元素会显著提高材料的高温强度，但是为了保证顶锻时能产生足够的塑性变形，需要适当增大烧化量，并延长烧化时间。在顶锻量较小的时候，会有液态金属残留在接口中，易形成疏松、缩孔、裂纹、铸造组织、灰斑、氧化夹杂物、未焊透等缺陷，使接头力学性能降低，因而得到的冲击值较低；顶锻量偏大会挤压出过多的塑性金属，增加清除接头毛刺的困难，还会因接头局部撕裂以及晶纹严重弯曲，降低接头的冲击韧度。焊接速度的选取关系着闪光焊接过程能否顺利进行，只有选取了合适的焊接速度才能保证闪光的强烈和稳定，并获得最佳的加热效果。二次空载电压的选择会影响到电源输出功率和焊接时的热效率。通过试验可知，二次空载电压过低的时候，闪光不稳定，容易发生焊件短路而中止闪光，；二次空载电压过高，会在端面上留下较深的火坑，而且顶锻时无法完全封闭，易产生夹渣、缩孔等缺陷，影响接头质量。