背景情況介紹:
原材料GB/T1591-2018, 牌號為Q355B厚度25mm, GB/T 7659-2010產(chǎn)品牌號為ZG270-480H,焊接處厚度25mm, 焊接后在焊縫上面,出現(xiàn)嚴重的縱向裂紋。
焊接性能分析:
根據(jù)標準GB/T1591-2018,表2,Q355B的碳當量CEV(質(zhì)量分數(shù)%)在厚度小于30mm時,其碳當量最大為0.45%。
根據(jù)標準GB/T 7659-2010,附錄A,表A1,ZG270-480H的碳當量CEV(質(zhì)量分數(shù)%),其碳當量最大為0.46%。
碳當量與可焊性的關(guān)系如下:
CEV≤0.4時,因為淬硬性小,可焊性非常好,焊接時不用預(yù)熱。
CEV>0.4,≤0.6時,淬硬性逐漸遞增,可焊性遞減,大厚度焊接時,需要預(yù)熱,保溫和控制熱輸入等措施。
CEV>0.6,淬硬性變高,可焊性很差,一般不推薦進行焊接,如需焊接,需要高預(yù)熱溫度、保溫、錘擊等措施。
失效原因分析:
可能的失效原因探尋:
WPS(焊接工藝規(guī)程)有預(yù)熱要求沒有?預(yù)熱有沒有執(zhí)行?
焊絲是不是按WPS上要求的廠家,規(guī)格,牌號等?
焊接人員有沒有變化,比如新?lián)Q焊工?
焊接母材有沒有變化,比如新?lián)Q材料的進貨渠道?
焊接保護氣體的變化,比如新?lián)Q氣體比例,或用錯氣體?
焊接設(shè)備的變化,比如新?lián)Q焊機?
焊接環(huán)境的變化,室外焊接,溫度低?
失效原因查證:
工廠通過對比試驗,用很長時間,一一排查了很多的可能失效原因。他們注意到了這么一個信息:客戶去年對鑄件外觀比較重視,對原來鑄造件的外觀經(jīng)常提出一些異議。公司的采購部門根據(jù)客戶的問題反饋,于今年重新開發(fā)了一家供應(yīng)商。這家供應(yīng)商的鑄造外觀質(zhì)量有明顯提高。
于是工廠針對這個變化點進行深入調(diào)查,對工廠鑄件的材質(zhì)提出了檢驗申請,送到第三方實驗室進行了材質(zhì)化驗。結(jié)果發(fā)現(xiàn)鑄件的碳元素C含量嚴重超標,最高達到了0.46%。標準GB/T 7659-2010里面規(guī)定,ZG270-480H的碳含量范圍是:0.17-0.25%。這么高的碳含量,直接導(dǎo)致了鑄鋼件的焊接性能極度變差,這就是本次焊接裂紋的根本原因。