El material del cuerpo del cucharón de la excavadora wY25 es Q345, con buena soldabilidad. El material de los dientes del cucharón es ZGMn13 (acero con alto contenido de manganeso), austenita monofásica a alta temperatura, con buena tenacidad y alta resistencia al desgaste bajo carga de impacto gracias al endurecimiento por deformación de la capa superficial. Sin embargo, la soldabilidad de este acero es deficiente: en la zona afectada por el calor de soldadura, se produce la precipitación de carburo debido a la fragilización del material; en segundo lugar, se produce el agrietamiento térmico de la soldadura, especialmente en la zona cercana a la costura, por la grieta de licuefacción.
1. Precipitación de carburo en la zona afectada por el calor causada por fragilización.
El acero con alto contenido de manganeso ZGMn13 puede precipitar carburo en el límite de grano al calentarse a más de 250 °C, lo que reduce considerablemente su tenacidad y perjudica gravemente su excelente rendimiento. Tras el análisis, al calentarse de nuevo y enfriarse más rápido, el carburo precipita primero en el límite de grano. Con el aumento del tiempo de residencia, este cambia de un estado de partículas discontinuas a una distribución en malla, aumentando significativamente su fragilidad. Por lo tanto, al soldar o recalentar el acero con alto contenido de manganeso, se encuentra en la zona afectada por el calor de soldadura, donde la precipitación de carburo es variable, pudiendo experimentar transformación martensítica. Esto no solo lo vuelve frágil, sino que también reduce su resistencia al desgaste y su tenacidad al impacto. En la zona afectada por el calor, dentro del rango de temperatura (aproximadamente 650 °C), cuanto mayor sea el tiempo de residencia, mayor será la precipitación de carburo.
Para reducir la precipitación de carburo y evitar que el material pierda tenacidad y se vuelva quebradizo, se deben tomar medidas para acelerar la velocidad de enfriamiento, es decir, acortar el tiempo de residencia a altas temperaturas. Por esta razón, la soldadura del cuerpo y los dientes del cucharón de la excavadora se realiza mediante soldadura de sección corta, soldadura intermitente, soldadura por inmersión en agua, etc.
2.Agrietamiento térmico por soldadura
La prevención del agrietamiento térmico consiste en reducir el contenido de S y P en el metal base o el material de soldadura. También se pueden tomar medidas para minimizar la tensión de soldadura, como el uso de soldadura de sección corta, soldadura intermitente, soldadura por dispersión y martillado posterior. En la soldadura por recubrimiento del cuerpo del cucharón de acero con alto contenido de manganeso, se puede soldar previamente una capa de acero austenítico Cr-Ni, Cr-Ni-Mn o Cr-Mn para el canal de soldadura de aislamiento, lo que previene el agrietamiento.
Proceso de soldadura del cuerpo del cucharón y de los dientes del cucharón de la excavadora
1.Preparación antes de soldar
En primer lugar, retire los dientes del cucharón desgastados del cuerpo del cucharón y luego use la amoladora angular para pulir la instalación de los dientes del cucharón hasta que queden limpios, sin barro ni óxido, y verifique cuidadosamente si hay grietas y otros defectos; abra el bisel con un cepillo de gas de arco de carbono en los dientes del cucharón que se van a soldar y limpie con la amoladora angular.
2.Soldadura
① Primero, en el cuerpo del cubo (y las juntas de los dientes del cubo) con electrodos de soldadura GBE309-15 para soldadura de superposición, los electrodos de soldadura deben ser de 350 ℃, 15 h de secado antes de soldar, la corriente de soldadura debe ser grande, la velocidad de soldadura es ligeramente más lenta para asegurar que el contenido de níquel de la zona de fusión del 5% al 6%, para evitar la producción de martensita sensible a las grietas.
② Realice la soldadura de posicionamiento. Una vez montados los dientes del cucharón, se utiliza una varilla de soldadura D266 de 32 mm de diámetro para la soldadura de posicionamiento simétrico en ambos lados. La longitud de la soldadura no debe superar los 30 mm. Se realiza el enfriamiento con agua y el martillado inmediatamente después de la soldadura.
③Soldadura de fondo. Utilice una varilla de soldadura D266 de 32 mm de diámetro para la soldadura de fondo. Utilice soldadura intermitente de baja corriente, polaridad inversa de CC.
Hora de publicación: 04-ago-2022