厚板高強鋼Q690E機器人雙絲MAG焊工藝研究.pdf

1、隨著海洋鉆井平臺逐步向深海發(fā)展，平臺用鋼的強度等級越來越高、厚度越來越大。而鉆井平臺樁腿的焊接作為平臺建造最為關(guān)鍵的步驟之一，對焊接效率和焊接質(zhì)量的要求也越來越高。針對我國海洋平臺建設(shè)起步晚、技術(shù)水平相對落后的狀況，本文重點研究了自升式鉆井平臺樁腿用大厚度Q690E低合金高強鋼機器人雙絲MAG焊接工藝。
　　本文首先采用ABAQUS有限元分析軟件，模擬計算了不同焊絲間距的Q690E雙絲焊溫度場和焊接接頭熱循環(huán)曲線，并與單絲焊溫度場

2、進行對比分析，探索低合金高強鋼機器人雙絲 MAG焊接接頭熱循環(huán)曲線特點，為后續(xù)工藝試驗提供理論指導(dǎo)。然后通過平板單層單道堆焊試驗，以及對焊道截面的宏觀分析，探索不同焊接電源模式（脈沖模式和恒壓模式）以及焊接速度對機器人雙絲MAG焊縫成形的影響。最后結(jié)合以上試驗結(jié)果，對50mm厚的Q690E高強鋼進行機器人雙絲MAG對接焊工藝試驗，通過對焊接接頭的力學(xué)性能測試、微觀組織觀察以及沖擊斷口的掃描電鏡照片分析，研究了焊接熱輸入、焊接規(guī)范（大電流

3、高速焊和小電流低速焊）以及保護氣體對Q690E機器人雙絲MAG焊焊接接頭組織性能的影響。結(jié)果表明：⑴當雙絲間距大于20mm時，焊接熔池中部出現(xiàn)縮頸，焊縫中心熱循環(huán)曲線出現(xiàn)了兩個波峰；當雙絲間距為25mm時，焊縫區(qū) T8/3增大到71.6s，冷卻速度降低；⑵在其他焊接條件相同時，兩種電源模式所得焊縫的熔深均為4.7mm，但脈沖電源模式下焊縫熔寬為16.0mm，余高為3.5mm，均大于恒壓模式下所得焊縫熔寬和余高；隨著焊接速度的增大，雙絲脈