高硬度超薄耐磨钢板在军工产品上一般用作弹壳类武器外壳和发动机壳体，而这些零部件都是焊接而成，生产中常需对其进行焊接工艺评定。在一些特定的薄壁管状产品的生产中，要求焊缝两侧的基体不许错位、咬边，不许变形、开裂，焊缝质量要求高，通常按行业标准I级进行验收，所以其焊接工艺方面的研究尤为重要。鉴于此，对高硬度超薄耐磨钢板的焊接工艺和焊接应力消除等进行了一系列的工艺试验，制定了合理的焊接加工方案，使焊接质量和各项性能均满足设计要求。
1、高硬度超薄耐磨钢板焊接性分析高硬度超薄耐磨钢板是一种中碳调质钢，其含碳量较高，同时又加入了多种合金元素以保证钢的淬透性、消除回火脆性及调质处理后的综合力学性能。按照国际焊接学会(ⅡW)推荐的碳当量公式计算，该钢的碳当量高达0.73%，具有较高的淬硬倾向，焊接接头极易出现硬脆的马氏体组织，增大了焊接接头的冷裂倾向。又因高硬度超薄耐磨钢板Ms点较低，在低温形成的高碳粗大针片状马氏体一般难以产生象低碳马氏体产生的“自回火”效应，导致接头严重脆化，其冷裂倾向更大。另外，因本产品是在调质状态焊接，其热影响区被加热到超过调质处理的回火温度时将出现强度、硬度低于母材的软化区，严重降低接头性能。鉴于上述情况，焊接高硬度超薄耐磨钢板时需要采用小线能量且尽量降低焊接接头的含氢量，并采取焊后及时热处理的焊接工艺。
2、高硬度超薄耐磨钢板焊接工艺评定
2.1焊接高硬度超薄耐磨钢板方法确定根据提供的材料厚度为1.5mm的板材进行试验。分别以氩弧焊、脉冲氩弧焊、氩弧焊＋填丝三种焊接工艺方案进行，均采用单面焊双面成形。
2.2焊接参数的制订氩弧焊工艺：I=130～140A；v=120～150mm/min。脉冲氩弧焊：Ip=130～140A；Ib=18～20A；tp=0.16～0.24s；tb=0.2～0.36s；脉冲频率8Hz；v=120～150mm/min。氩弧焊＋填丝工艺：I＝150A；v=120～150mm/min。焊丝材料为18CrMoA，直径为2mm。焊接时均采用直径3mm的铈钨极，并磨尖成一定形状。氩气流量为10L/min，喷嘴采用长方形以加强保护，喷嘴至工件距离为4～5mm，钨极伸出喷嘴长度为5mm。
2.3焊接高硬度超薄耐磨钢板工艺流程
（1）高硬度超薄耐磨钢板焊前清理先用丙酮擦除油污，再用砂布、钢丝球将待焊部位清理干净，以见金属光泽为准，以防止产生气孔、夹渣等缺陷。
（2）卷制、装配及焊接将按尺寸下好的板料，通过卷圆机卷成管状。先点焊固定，由于是薄板焊接，为防止焊接变形，把点固好的管子放到具有琴键结构的直焊机上进行直焊缝的自动焊接。由于琴键结构具有均匀的拘束力，能够在焊接过程中使焊缝受力平衡，传热一致性好，使焊缝成型均匀、美观。为防止冷却过程中焊接区氧化，焊枪附有后拖尾罩，并通过芯轴中的凹槽输送氩气，保护焊缝背面。
（3）高硬度超薄耐磨钢板焊后进行无氧化回火处理为有效地提高焊缝的抗冷裂性能，降低焊缝和近缝区的含氢量，改善焊接接头的组织性能和应力状态，焊后需要及时进行回火处理。特别强调指出本产品为防止在回火过程中被氧化，需要在密闭的砂箱中进行回火处理。回火温度为650～680℃，保温时间是2h，随炉冷却到200℃后空冷。
（4）高硬度超薄耐磨钢板去应力处理由于要求其直焊缝平整光滑，正面没有凹陷，反面没有余高，且焊缝为残余压应力，因此热处理后还要进行一次去应力处理以达到要求。所谓去应力处理是指用特定工艺将焊缝残余拉应力加工成压应力，并使焊缝光滑平整。高硬度超薄耐磨钢板焊后将产品放到专用设备上进行去应力处理以满足上述要求。对于该薄板筒形件产品而言，去应力处理工艺是必不可少的。
（5）把产品放在校圆机上进行校圆，使椭圆度达到要求。
3、结论按照以上评定结果编制焊接工艺进行高硬度超薄耐磨钢板焊接，工艺可行。薄板焊接时，工装设计要合理，防止在焊接过程中变形。选择合适的焊接线能量，焊后及时进行热处理，可以改善接头组织性能，消除焊接应力。
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