4130钢管焊接注意10点
三斗机械推荐使用ER70S-6替代ER70S-2,两种焊材焊接对比的资料在整理中,结论是实际使用几乎没有区别。
这些焊接注意事项主要是针对专业领域应用,比如飞机起落架,赛车车架,防滚架,沙地车,自行车和摩托车的车架等,这些焊接要点是否适用和具体用途有很大关系。
问:4130铬钼材料是否可以用氩弧焊焊接?
答:可以的,氩弧焊焊接4130铬钼材料的做法在航空航天领域已经采用多年。和所有的焊接一样,氩弧焊焊接需要遵循合理的步骤和技术。
问:要不要预加热?
答:薄壁管(厚度小于0.12"或者3mm)的部件一般无需300-400华氏度(约149-204摄氏度)的预热即可达到理想的效果。但焊接之前钢管自身温度不应低于室温70华氏度(约21摄氏度)。
问:应该用什么焊丝?
答:可选的焊丝很多,最合适的是ER80S-D2,这种焊丝焊出的焊缝强度基本接近4130材料自身的强度。ER70S-2也可以考虑,只是焊缝强度稍弱一些。
问:如果采用ER70S-2的焊丝,是不是牺牲了强度,获得了更好的延展性?
答:是的,焊丝和母材融合时,焊丝的强度一般不及4130的强度。但通过合理的结构设计(比如增加加强筋或者支撑管),以多点支撑和更长的焊缝可以弥补焊丝自身强度的不足。
问:为什么不推荐4130材质的焊丝?
答:4130的焊丝一般用在后道会进行热处理的工件上。因为硬度太高、延展性不足,不推荐在飞机、赛车车架和防滚架等运动器材上使用。
问:4130可以使用别的焊丝吗?
答:有的师傅喜欢用奥氏体不锈钢焊丝焊接4130钢管,310和312牌号的不锈钢焊丝是可以使用的,其他牌号的不锈钢会造成开裂。另外,不锈钢焊丝通常价格更高。
问:4130的工件焊接之后需要热处理去应力吗?
答:薄壁管一般不需要去应力,壁厚超过0.12"或者3mm的材料焊接之后最好进行热处理,管件的最佳处理温度为1100华氏度(约593摄氏度)。可以用氧气加乙炔形成的中性火焰加热,加热过程中要不停地移动以避免局部过热。
问:4130材料焊接之前需要清理吗?
答:钢管表面的杂质和油需要用中号砂纸和丙酮清理掉,毛刺、角尖都需要打磨,接触面干净,焊接效果会更好。
问:4130材料焊接时背面要不要气体保护?
答:一般不需要背面气体保护,也有一些师傅会这样做。背面气体保护对焊接没有坏处,对某些焊接还能提高焊道质量。
问:焊接好的工件可以淬火吗?
答:不可以。焊接工件快速淬火会造成很多问题,比如出现裂纹或者分层撕裂,一定要让工件自然冷却。
焊接参数:航空和赛车
通用焊接要求
- 焊接区域3英寸内清理干净,无氧化物和毛刺
- 使用丙酮溶剂洗掉切削液残留
- 工件拼接到位后至少在4个位置用氩弧焊点住
- 钢管最好在70华氏度或者21摄氏度的环境下焊接
- 所有焊接参数都是基于林肯电器的氩弧焊机设定。
参考焊接参数表
| 母材 | 4130 |
|---|---|
| 材料状态 | 正火处理 |
| 厚度 | 壁厚0.889mm |
| 焊丝 | ER80S-D2,线径0.889mm |
| 结构 | 钢管对钢管90°搭接 |
| 焊接位置处理方式 | 表面打磨,丙酮清洗 |
| 贴合间隙 | 0-0.25mm |
| 电流类型 | 负直流电极 |
| 电流 | 20 - 40 amps |
| 电压 | 9-12 Volts |
| 焊枪 | 林肯电器PTA-9或者PTW-20 氩弧焊枪 |
| 保护嘴规格 | 口径11mm左右 |
| 保护嘴材质 | 陶瓷 |
| 钨针类型 | 2%涂钍 |
| 钨针规格 | 直径1.6mm |
| 钨针头型 | 尖头 |
| 保护气体 | 氩气 |
| 气体流量 | 0.4-0.7CMH(每小时立方) |
| 背面保护气体 | 氩气 |
| 气体流量 | 0.14-0.28CMH(每小时立方) |
| 预固定方式 | 至少点住4个位置 |
焊丝选择
ER80S-D2>ER70S-2>ER70S-6
备注:焊接参数因人而异,焊接速度、焊丝规格、填丝节奏、电流、保护气体、起弧电压(钨针和熔池的距离)等都会影响焊接温度、焊缝强度和延展性。
根据美国林肯焊接官网资料整理,原文:http://www.lincolnelectric.com/en-us/support/welding-how-to/pages/chrome-moly-detail.aspx
三斗机械的推荐
常规使用ER70S-6完全可以替代ER70S-2,两种焊材焊接对比的资料在整理中,结论是实际使用几乎没有区别。
ER70S-6为美标牌号,国标对应牌号为ER50-6,市面上很容易买到。焊接钢管车架或者赛车防滚架我们推荐使用天津金桥焊材的焊丝,ER70S-6对应金桥的牌号为:氩弧焊丝JQ-TG50,气保焊丝JQ-MG50-6。
焊接更讲究工艺,选择合适的焊丝即可。
更新于 2021-02-20