耐磨板NM500的焊接工艺及补焊工艺

毛学伦

摘要：本文从耐磨板的特点、成分及机械性能入手，阐述其适用范围及耐磨板NM500的焊接工艺及补焊工艺。

关键词：耐磨板；焊接；补焊

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.02.003

1特点

耐磨板是工业应用的重要材料。传统的耐磨钢就是在冲击负荷下发生硬化的高锰钢，其作用发挥的前提必须要受到足够的冲击负荷，如何冲击负荷达不到要求则硬度及耐磨力就达不到要求。随着耐磨钢技术的发展，NM系列的钢板突破了传统高锰钢的局限，实现耐磨钢的应用空间。结合相关实践研究其主要呈现以下特点：具有卓越的耐磨性。NM系列的耐磨钢具有良好的耐磨性，大大降低了损耗，有效降低了使用成本；具有均匀的硬度，避免了因硬度不均匀而造成的局部断裂现象；具有较为平整的表面。

2机械性能

目前国家耐磨板牌号分为NM300、NM360、NM400、NM450、NM500、NM550和NM600六个级别。耐磨钢牌号采用汉语拼音和布氏硬度（HB）数值的组合方式。如：NM450，NM为“耐磨”汉语拼音的首位字母，“450”为布氏硬度值。

NM500力学性能：

工程机械高强度耐磨钢产品应具有高硬度、高韧性、高强度、低碳和低合金等内在特性，以保证“高耐磨、易加工、省材料、降成本”目标的实现。

据资料报道NM360与普通钢板相比，有不低于两倍的耐磨性能，NM400则不低于2.5倍的耐磨性能；NM550则不低于4倍的耐磨性能。耐磨钢把高强度、高硬度、可焊接、易折弯这些特性融合在一起，具有优异的力学性能和良好的耐磨性，能适应不同工况的多种挖掘条件。

3适用范围

南通虹波机械有限公司为二十冶供应的NM500钢板根据图纸要求经装配、焊接等形成产品后，主要供应给美国邀游客户作为矿石输送机构使用。目前已经深得客户好评。

4 NM500的焊接工艺

（1）耐磨鋼板，采用厚度为50mm，按照图纸要求打好坡口，并要求坡口两侧50mm范围内严禁有水、油、锈等杂质。

（2）焊材的选择为防止焊接裂纹，根据焊材匹配原则，采用韧性较好的焊丝，使用纯CO2气体保护焊，焊丝采用TWE-711，直径1.2mm。

（3）焊接参数如表1。

（4）焊接应力及变形的控制。在耐磨板M500的焊接中为了防止出现构件在焊接过程中产生的应力问题，需要焊接人员一方面要严格按照焊接图纸进行焊接，保证焊点位置与图纸尺寸一致；另一方面要采取多层多道焊接方式，以此从根本上防止出现焊接变形。

焊接完成之后要及时锤击焊缝周围，这样消除和扩散应力，避免造成的应力变形。

如果在焊接过程中出现缺陷的要及时进行返修，返修中要对焊接缺陷进行彻底的清除，例如要利用机械加工或者角向砂轮打磨的方式，坡口要合适，补焊时预热，层间温度及后热温度要求可适当放宽，其他要求与焊接要求保持一致。

根据产品结构应就具体情况严格制定工艺措施，同时进行严格检验，确保焊接质量。

5 NM500的补焊工艺

针对目前耐磨板切割后存在的裂纹问题，经过认真考虑研究特制定本补焊工艺，严格控制补焊过程：

（1）首先对舞阳耐磨板做磁粉探伤，标出裂纹存在的地方，以便后续工作的开展；

（2）组织相关人员对裂纹区域进行碳弧气刨。清根时，刨槽中心偏离接头中心线≤2mm；对于磁粉探伤做出的裂纹，碳刨长度=裂纹长度+10mm，修补刨槽及两侧30mm范围内进行修磨至露出金属光泽。切记避免防止焊接后裂纹的再发生；

（3）对焊缝进行表面探伤（MT或PT），确保裂纹全部去除；

（4）对焊接区域进行预热，预热范围为：碳刨后刨槽宽度+50mm（两侧），预热温度为：175-200℃，确保预热到指定温度，实际情况确实无法达到预热温度，可稍微降低要求，但必须≥150℃；

（5）焊接时需严格控制层间温度，层间温度需≤225℃，最大不可以超过250℃；

（6）焊丝采用TWE-711及级别等同焊丝或采用J506焊条。

注意事项：保护焊接材料的清洁，焊丝表面不得有油污和锈迹；使用焊条前需烘干，烘干温度为300 350℃，干燥60分钟后放入保温桶内。焊接后待焊缝冷却后需对补焊区域做100%MT。48小时后需重新对补焊位置做100%MT。