[发明专利]一种提高氩弧焊堆焊工艺性能参数的研究方法

说明书

本发明公开了一种提高氩弧焊堆焊工艺性能参数的研究方法，包括如下步骤：S1、材料准备：试验设备：堆焊机、磨损实验机，其中，堆焊机采用IGBT模块钢筋对接焊机，型号为WS‑630，电流调节范围为0‑630A，选择焊接电流增量为5‑25A；磨损实验机的型号为M‑200；试验材料：焊条为RCoCr‑A焊条和SHQ605焊条；焊体：45号钢。本发明采用氩弧焊方法利用堆焊机对RCoCr‑A焊条和SHQ605焊条进行堆焊时，在一定氩气压力下优化焊接电流后的工艺参数，可使RCoCr‑A焊条耐磨性提高5倍，可使SHQ605焊条的耐磨性提高3.8倍以上，可通过设定氩气压力值和焊接电流值，提高堆焊层耐磨性和显微硬度。

技术领域

本发明涉及轧辊的堆焊工艺技术领域，具体为一种提高氩弧焊堆焊工艺性能参数的研究方法。

背景技术

轧辊是轧钢辊道输送机运输部件，每次将钢板轧辊中上运送到，棍面的钢板质量影响钢板的表面质量，但棍面表面受到周期变化的钢板的摩擦力的作用。长期服役的滚面出现磨损、烧伤、擦伤和疲劳断裂，影响滚面的工作精度，因此影响钢板的表面质量。钢棍需求量大。因此，堆焊既可用于修复材料因服役而导致的失效部位，亦可用于强化材料或零件的表面，其目的都在于延长零件的使用寿命、节约贵重材料、降低制造成本。

氩弧焊，是使用氩气作为保护气体的一种焊接技术，在电弧焊的周围通上氩气保护气体，将空气隔离在焊区之外，防止焊区的氧化。氩弧焊的电弧燃烧稳定，热量集中，弧柱温度高，焊接生产效率高，热影响区窄，所焊的焊件应力、变形、裂纹倾向小氩弧焊为明弧施焊，操作、观察方便；电极损耗小，弧长容易保持，焊接时无熔剂、涂药层，所以容易实现机械化和自动化；氩弧焊几乎能焊接所有金属，特别是一难熔金属、易氧化金属，如镁、钛、钼、锆、铝等及其合金；而且焊接成品受力性能优于电弧焊，故压力管道较常用，但是现有采用氩弧焊进行堆焊修补时，由于操作者不清楚在何种氩气压力何种焊接电流条件下的性能，因此只能随意摸索，使得耐磨性和表面硬度均不好。

发明内容

本发明的目的在于提供一种提高氩弧焊堆焊工艺性能参数的研究方法，以解决上述背景技术中提到的现有采用氩弧焊进行堆焊修补时，由于操作者不清楚在何种氩气压力何种焊接电流条件下的性能，因此只能随意摸索，使得耐磨性和表面硬度均不好的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种提高氩弧焊堆焊工艺性能参数的研究方法，包括如下步骤：

S1、材料准备：

（1）、试验设备：堆焊机、磨损实验机，其中，堆焊机采用IGBT模块钢筋对接焊机，型号为WS-630，电流调节范围为0-630A，选择焊接电流增量为5-25A；磨损实验机的型号为M-200；

（2）、试验材料：焊条为RCoCr-A焊条和SHQ605焊条；焊体：45号钢；

S2、焊接准备：在堆焊前去除待焊工件表面的油、锈等污物，母材焊前进行预热；

S3、堆焊条件：采用氩弧焊方法；

（1）采用氩弧焊方法利用堆焊机将RCoCr-A焊条在45号钢基体上进行堆焊，以不同的电流来堆焊45号钢基体，氩气保护气的压强在5-7MPa，每组要堆焊试件的厚度保持3mm左右；

（2）采用氩弧焊方法利用堆焊机将SHQ605焊条在45号钢基体上进行堆焊，以不同的电流来堆焊45号钢基体，氩气保护气的压强在5-7MPa，每组要堆焊试件的厚度保持3mm左右；

S4、性能检测：将堆焊后的样品通过磨损实验后，对磨损量进行测量，同时对硬度进行检测，并利用扫面电镜对其组织结构进行观察。

优选的，S4中，磨损实验的条件为：15#机油润滑，加载弹簧加载F=0--1470N，低速：200rad/min，高速：800rad/min。