45MN2混凝土送料管的焊接与热处理工艺优化.docx

混凝土送料管是混凝土工程机械上用量最多的易损件，常用中碳合金钢无缝管毛坯组对 焊接． 毛坯管与连接法兰相焊．焊后再进行热处理以达到设计使用要求怎样提高质量和使 用寿命、保障安全可靠性，其焊接工艺与焊后热处理是关键因素下面针对材质为45mn2的 耐磨送料管的焊接与热处理工艺予以分析并进行工艺优化 l 性能要求和材质分析送料管通 常在管内带有一定压力下将混凝土从输送泵送往高处．工作时经常处于带压负荷加频繁振动 状态．从而要求管壁有足够的厚度与强度，但管壁叉不能太厚．以满足质量轻而又具有耐磨 和耐冲击性能的要求对常用壁厚4〜8 mm的热轧或者正火状态（非调质状态）45mn2无缝管， 需焊后进行适当的调质处理方可达到性能要求45mn2化学成分见表1,热处理与力学性能见 表2合金元素mn的主要作用是增加钢的淬透性、强化铁素体，提高回火稳定性，防止回火 脆性这类钢韧性往往不是最主要的，淬透性比较大，焊接性比较差焊接工艺复杂，焊后 必须通过调质处理才能保证接头的性能这类钢的纯度对焊接性的影响特别重要，钢中s, p 不得大于o. o4%表1 45mn2化学成分【质■分数）（％ ）clsilmniplscrl niO. 42 —0. 49 i 0. 20 力口. 40 l 1. 40—1. 80 KO. o40 iWO. o40 WO. 035 KO. 035 表 2 45ma2 的热处理工艺与力学性能热处理 力学性能淬火温度 冷却 回火温度 冷却 odmpatr~mpa （％） （%） ad（j ・cii产）/ oc840油冷550水、油冷三900三750三10三45三602焊接性分析 （1） 裂纹 45mn2 含碳量及合金元素含量都较高，具有较大的热裂纹倾向。

为了提高焊缝金属的 抗热裂能力只能采用低碳低硅、含s，p杂质少的填充材料在焊接工艺上应注意收稿日期： 2oo7—03—23 保证填满弧坑和保证良好的焊接成形， 因为热裂纹容易出现在未填满的弧坑 处另外，较高的含碳量和合金元素使钢淬硬倾向大，冷裂倾向较为严重主要原因是在550r 以下温度区间过冷奥氏体的稳定性和较低的 ms 点所致，在低温下形成马氏体一般难以产生 “自回火” 效应，并且由于马氏体中的含碳量较高，有很大的过饱和度，硬度和脆性更大， 对冷裂纹的敏感性大 （2）过热区的脆化 在焊接热影响区的过热区内很容易产生硬脆的高碳 马氏体冷却速度大.生成的高碳马氏体越多，脆化也就越严重为减少过热区脆化，从减 少淬硬倾向出发，采用大的焊接热输入有利，但由于这种钢的淬硬倾向很大，仅通过加大热 输入往往还难以避免马氏体的形成，却反而增大了奥氏体的过热和提高了奥氏体的稳定性.促 使形成粗大的马氏体，使过热区的脆化更为严重一般倾向于采用小的热输入，而同 时采取预热、缓冷和后热等措施3焊接工艺分析45mn2钢管焊前所处的状态很重要.它决 定了焊接时出现问题的性质和所需采取的工艺措施对于热轧与正火状态的钢管。

采用先焊 接再进行整体调质焊接时的主要问题是裂纹，热影响区的性能可通过焊后的调质处理来保 证，焊接工艺方法没有限制大批量生产一般采用 co 焊进行焊接选取焊丝时，除了要保 证不产生冷裂纹外，还有一些特殊要求，即焊缝金属的调质处理参数应与母材一致以保证 调质后的接头性能也与母材相同焊缝金属的主要合金组成应尽量与母材相似但对 能引起焊缝热裂倾向和促使金属脆化的元素（如c，si，s，p等）应加以严格控制确定工艺 参数的出发点主要是保证在调质处理前不出现裂纹，接头性能由焊后热处理来保证因此可 以采用较高的预热温度（200〜350°C）和层问温度如果焊后来不及立即调质处理。