[发明专利]艉轴包超厚铸钢件与锻钢件焊评测试件及其焊接方法

权利要求书

1.艉轴包超厚铸钢件与锻钢件焊评测试件的焊接方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1、准备原料，分别铸造和锻造两块板作为焊评测试件基板，两块板分别为铸钢件和锻钢件，其测试件长度满足力学试验取样要求，所述测试件与所述艉轴包所用铸钢件及锻钢件选用同样的厚度、同样的化学成分和制作工艺，并将其放在与艉轴包铸钢件和锻钢件焊接相同的工位进行焊接；

S2、接头准备，将所述锻钢件沿厚度中心对称开双J型坡口，所述铸钢件开I型坡口；

S3、预热，对焊接区域进行预热，并对待焊件做好保温，保证焊接区域温度不低于180℃；

S4、装配定位：在先焊侧的背面点定位焊，定位焊点在根部，定位焊长度至少100mm,定位焊间距300~400mm,控制装配间隙在0~5mm范围内；

S5、正面施焊：在正面坡口侧采用药芯焊丝进行气保焊打底和热焊道，当打底焊完成后，立即开始热焊道的焊接，完成后，再次采用药芯焊丝进行气保焊填充，至少再填充两层再进行背面碳刨清根；

S6、背面碳刨清根：进行背面碳刨清根，根据焊件整体变形量调整清根深度；

S7、背面施焊：在施焊前，打磨渗碳层，采用药芯焊丝进行气保焊，参照S5中的正面焊接工序进行焊接，当背面连续焊完4层后，根据接头变形情况选择焊接面焊接，并将最后的焊道留在盖面层中间，作为回火焊道；

S8、焊后热处理：焊接完成后，在焊缝还没冷却至室温前，立即做560℃下，4h热处理，完成最终焊评测试件的焊接制备，当焊缝温度降至室温后，即可做NDT，对于焊评测试件，在确认无损探伤合格后，按照标准要求切样做力学试验。

2.如权利要求1所述的艉轴包超厚铸钢件与锻钢件焊评测试件的焊接方法，其特征在于，所述S2中锻钢件中双J型坡口根部弧形半径12mm~13mm，坡口角度30°~35°,钝边2~3mm。

3.如权利要求1所述的艉轴包超厚铸钢件与锻钢件焊评测试件的焊接方法，其特征在于，所述S3中采用中频电缆均匀覆盖焊接区域，感应加热焊件内部，设定预热温度180℃~200℃，将热源移开5分钟后，当焊缝根部、焊缝边缘向外75mm各区域至少三点温度不低于180℃时预热完成，当预热温度达到后，将中频电缆放置于焊接区域边缘对焊件进行保温，保证焊接区域温度不低于180℃。

4.如权利要求1所述的艉轴包超厚铸钢件与锻钢件焊评测试件的焊接方法，其特征在于，所述S4中在定位焊起弧点留1~2mm间隙，在收弧点留4~5mm。

5.如权利要求1所述的艉轴包超厚铸钢件与锻钢件焊评测试件的焊接方法，其特征在于，所述S5中打底焊缝最小熔敷厚度5mm~7mm。

6.如权利要求1所述的艉轴包超厚铸钢件与锻钢件焊评测试件的焊接方法，其特征在于，所述S5中在热焊道和每层填充焊道焊完后，立即锤击焊道与坡口的夹角处。

7.如权利要求1所述的艉轴包超厚铸钢件与锻钢件焊评测试件的焊接方法，其特征在于，所述S6中当正面焊接的厚度不大于20mm，则清根深度3~4mm，当正面焊接的厚度超过20mm，则清根深度7~8mm。

8.如权利要求1所述的艉轴包超厚铸钢件与锻钢件焊评测试件的焊接方法，其特征在于，所述S7中打磨的渗碳层厚度为1mm~2mm。

9.如权利要求1所述的艉轴包超厚铸钢件与锻钢件焊评测试件的焊接方法，其特征在于，所述S7中选择焊接面焊接的方式为：当接头二面角仍为180°，则正面和背面同时焊接；当接头二面角一侧超过180°，一侧小于180°，则在二面角超过180°的那一侧焊接，每侧焊接厚度根据变形情况而定，当两侧焊缝厚度之和达到板厚三分之二后，两侧焊缝可同时施焊。

10.一种艉轴包超厚铸钢件与锻钢件焊评测试件，其特征在于：采用如权利要求1-9中任意一种焊接方法成型的焊接件。