耐磨钢板,无缝方矩管技术先进

耐磨钢板、强度高、抗冲击、外观优美，具有高性能、率、高性价比等特性，应用前景广阔。耐磨钢板采用板梁组合整体承载全焊结构，由于使用的板材更薄，为了不降低板材强度和减小变形，尽量采用点焊连接形成空腔，这是耐磨钢板的结构特征和技术关键。

1、提高电弧燃烧的稳定性。无药皮的耐磨钢板不容易引燃电弧。即使引燃了也不能稳定地燃烧。在耐磨钢板药皮中，一般含有钾、钠、钙等电离电位低的物质，这可以提高电弧的稳定性，保证焊接过程持续进行。

2、保护焊接熔池。焊接过程中，空气中的氧、氮及水蒸气浸入焊缝，会给焊缝带来不利的影响。不仅形成气孔，而且还会降低焊缝的机械性能，甚至导致裂纹。而耐磨钢板药皮熔化后，产生的大量气体笼罩着电弧和熔池，会减少熔化的金属和空气的相互作用。焊缝冷却时，熔化后的药皮形成一层熔渣，覆盖在焊缝表面，保护焊缝金属并使之缓慢冷却、减少产生气孔的可能性。

3、为焊缝补充合金元素。由于电弧的高温作用，焊缝金属的合金元素会被蒸发烧损，使焊缝的机械性能降低。因此，必须通过药皮向焊缝加入适当的合金元素，以弥补合金元素的烧损，保证或提高焊缝的机械性能。对有些合金钢的焊接，也需要通过药皮向焊缝渗入合金，使焊缝金属能与母材金属成分相接近，机械性能赶上甚至超过基本金属。

在焊接过程中，有效的防止构件在焊接过程中产生的应力与变形是保证耐磨钢板焊接质量的关键。在焊接过程中将各部件按图纸位置点焊后，确保与图纸尺寸一致，采用对称多层多道焊的焊接方式，保证适当的焊接工艺参数，从而可有效的防止了耐磨钢板焊接变形。

预热有利于减低双金属耐磨钢板热影响区的硬度，防止产生冷裂纹，这是焊接双金属耐磨复合板的主要工艺措施；预热还能改善接头塑性，减小焊后残余应力。通常，35和45钢的预热温度为150～250℃，含碳量再高或者因厚度和刚度很大，裂纹倾向大时，可将预热温度提高至250～400℃。若焊件太大，整体预热有困难时，可进行局部预热，局部预热的加热范围为焊口两侧各150～200mm。
 

焊接双金属耐磨复合板焊条条件许可时优先选用碱性焊条；坡口形式将焊件尽量开成U形坡口式进行焊接。如果是铸件缺陷，铲挖出的坡口外形应圆滑，其目的是减少双金属耐磨复合板母材熔入焊缝金属中的比例，以降低焊缝中的含碳量，防止裂纹产生。

双金属耐磨复合板焊接工艺参数由于母材熔化到一层焊缝金属中的比例高达30%左右，所以一层焊缝焊接时，应尽量采用小电流、慢焊接速度，以减小双金属耐磨复合板母材的熔深。

双金属耐磨复合板焊后尽量要对焊件立即进行应力热处理，特别是对于大厚度焊件、高刚性结构件以及严厉条件下工作的焊件更应如此。应力的回火温度为600～650℃。若焊后不能进行应力热处理，应立即进行后热处理。

对于耐磨板来说，生产加工中温度的变化将直接影响整个板材性能，所以一直以来都在研究耐磨钢板等温处理的效果，结果发现不同加热温度下，耐磨板的连续冷却转变曲线、微观组织、物相及相似结构相也都随之发生了变化。
 

耐磨板等温处理的研究手段包括了很多优异的技术，如光学显微镜、透射电子显微镜、X射线衍射仪及电子背散射衍射技术等。随着退火温度的升高，耐磨板中铁素体的相比例会逐渐降低，升高的是贝氏体，而其中残余的奥氏体则会以椭圆状和细条状分布在铁素体晶界及晶内。

当加热温度由完全奥氏体化温度降低到两相区内较高温度时，耐磨板连续冷却转变曲线中铁素体转变区左移。这时只要通过790℃加热保温，可以得到含有铁素体、贝氏体和残留奥氏体的多相组织。

当保温温度进一步提高之后，工艺时间会直接影响到耐磨板中铁素体晶粒尺寸、铁素体量以及铁素体基体上的位错密度和沉淀析出量；随着贝氏体区保温时间的延长，耐磨钢板中残余奥氏体体积分数先增大后减少，残余奥氏体中碳含量增多。

当加热温度处在两相区范围内时，随着加热温度的降低，铁素体转变被推迟，奥氏体的含碳量也会有所不同。在相同的拉伸变形阶段，奥氏体转化率的增加速率不同，使得耐磨板连续冷却转变曲线右移。

另外，如果等温时间相同的话，等温温度越高，残余奥氏体中的碳含量越大，耐磨钢板中的铁素体、贝氏体晶界或者相界面1μm以上大颗粒奥氏体发生相变，相应的其性能也会有变化。