[高锰钢锤头]如何焊接高锰钢

高锰钢是指含锰量超过10％的合金钢。 固溶处理后，高锰钢中会有少量未溶解的碳化物，当数量低于检验标准时仍可使用。 除了C，Mn，Si，S和P之外，高锰钢的合金元素还添加有Ni，Ti，Cr，V，Mo和Nb，以改善高锰钢的性能。 常见的高锰钢是：ZGMn13-1，ZGMn13-2，ZGMn13-3，ZGMn13-4等。 高锰钢可以在1000-1100℃的范围内加热以获得单一奥氏体结构，然后在水中快速淬火（也称为水韧性处理），并且仍然保持奥氏体状态。 这时，高锰钢具有很高的高韧性。 其硬度很低（170~230HB），当其表面受到冲击载荷时，容易发生塑性变形。 由于变形强化，在金属变形层中发生明显的加工硬化现象，使表面层（变形层）的硬度大大提高（500~600 HB）。 作为金属的表面深度，硬度逐渐降低，并且硬化层的厚度通常为10至20mm。 当高锰钢工件连续磨损时，硬化层也将在外部负载的恒定冲击下向内延伸，以保持具有稳定厚度的硬化层。 应该注意的是，高锰钢在静态条件下不耐磨，并且必须受到外部载荷的冲击才能形成硬化层以具有耐磨性。 高锰钢的转变温度为-40℃。 在工业生产中，它主要用于制造铲斗的前壁，齿，支撑轮和粉碎机的耐磨板。

用于高锰钢电极焊接的电极芯为：高锰钢电极芯，合金钢电极芯和低碳钢电极芯。 由高锰钢电极芯制成的电极仅用于焊接高锰钢部件，很少用于生产。 由合金钢制成的电极通常由Cr-Ni合金钢芯制成。 焊接修复的质量很好，但成本很高。 它通常用于韩国的第一层和隔离层。 有两种类型的低碳钢焊条：一种是高锰钢型电极，如：D256（Mn13），D266（Mn13Mo）等，主要用于冲击严重的部件和磨损干燥的锰 钢。 另一种是Cr-Mn，如：D276和D277（2Mn12Cr13Mo），堆焊金属是高锰奥氏体，当受到强烈冲击时转变成马氏体。 由于电极中的高Cr含量，焊接后的金属具有高度耐腐蚀性。 这些电极主要用于抗气蚀堆焊和高锰钢表面处理，例如涡轮叶片和挖掘机齿。

高锰钢焊接用焊丝主要包括：高锰钢丝和合金钢焊丝。 P含量小于0.03％的焊丝可用于焊接和修复元件; 含P量大于0.03％的焊丝仅用于修复工作。 高锰钢焊丝：Mn-Ni，Mn-Cr，Mn-Mo，Mn-Ni-Cr系列; 合金钢焊丝：Cr-Ni，Cr-N这种类型的线材如i-Mo的优点在于它具有高耐腐蚀性并且可以在冲击下快速形成硬化层。 Cr-Ni合金钢丝也可用于焊接高锰钢和碳钢或低合金钢。 异种钢接头。

高锰钢焊接不良，无论是堆焊，修补焊接还是对焊，主要是因为焊接过程中焊接热影响区会造成脆化（这是由于焊接过程中碳化物的热沉淀）和热裂纹 在焊缝上产生（这是由于高锰钢的P，S超标和热膨胀系数引起的晶体裂纹和液化裂纹的发生）。 在焊接操作中，应该注意的是，缺陷及其周围区域的硬化层应该通过研磨或碳弧气刨完全去除。 对于铸造缺陷，应首先进行水韧性处理以防止开裂。 为了控制层间温度，高锰钢堆焊或焊接修复，焊前，不能预热，使用较低的线能量，层间温度低于50°C，这样可以防止大量碳化物沉淀在 热影响区发生脆化。 间歇焊接，短段焊接，这种焊接方法可以最大限度地减少母材的热量，并避免木材热影响区的过热和脆化。 浸焊时，焊接工艺的另一侧在焊接过程中浸入水中以加速冷却。 与浸入式和非浸入式焊接工艺相比，浸入式焊接有利于减少碳化物的析出，防止热裂纹的发生。 焊接后，焊缝可以用小圆锤锤击并焊接，以消除焊接应力并避免裂缝。 堆焊过渡层，在碳钢或低合金钢上堆焊高锰钢，以防止由于过渡区（或不完全熔合区）中锰含量减少而形成马氏体结构，从而使焊缝 沿着熔合线的金属裂缝或剥落。 因此，在表面处理中，首先通过使用Cr-Ni奥氏体不锈钢将过渡层沉积在碳钢或低合金钢上。 该过渡层可以与碳钢或低合金钢和高锰钢实现良好的熔合，不会形成脆性结构，从而避免开裂。 简而言之，除了确保所选择的焊接电流，电弧电压和焊接速度确保焊缝形成和良好的熔合之外，焊接的冷却速率主要在焊接过程中考虑。