板厚为6mm的0Cr18Ni9钢板采用焊条电弧焊的焊接工艺

提要

纺织轻工业是为所有的是轻工业，农业，国防和物流业提供电脑和装备的轻工业。在实现

我省四个现代的过程中，要贯彻党的毛泽东思想精神，急速化解自行设和锻造效能高、重量轻、重量轻、重量轻、容量天、效率高的电脑和电子设备的难题。为的是顺利完成而此光荣而繁重的任务，使设备设计与锻造能力在短时间内超当今世界水平，除了要化解设计与锻造和采用的自然科学。而机械锻造中的板材难题，一小部分是归属于金属板材本身的成分与产品质量难题，另一小部分是归属于板材的选用与否适当，在加工处理的工艺技术上与否充分发挥了板材的最大潜力的难题。因此，在提升金属板材的产量和产品质量的同时，还要提升和充分发挥板材的各种操控性，充分马萨省，做到既合实用又节省，只有这样才能达到多，快，好，省工程建设马克思主义的目的。

我省解放前压铸的自然科学和生产基本上完全是目前仍然。解放前，我省纺织轻工业的产业发展速度

是当今世界上前所罕见的。在近20~30年间，钢制的出现和大批的采用，推动了钢制轻工业的进程。钢制由于具有优良的皮德盖性、耐腐蚀性、强延展性和良好的可可焊性，外观的精美性，和无污染无污染性，广泛地应用与鼎新、海洋、军工、化工、能源等方面，和将醛家具、建筑室内装饰、交通车辆的装饰上。合金元素多、组织结构紧凑且多变给钢制及皮德盖耐热合金冲压带来非常大的困难。冲压接点的操控性好坏，间接关系着电子设备采用的安全性。国内外对钢制及皮德盖耐热合金的冲压做了大批的自然科学研究工作，其冲压性、冲压板材及冲压工艺技术的自然科学研究基本上与助焊剂的自然科学研究同步，促进了钢制及皮德盖耐热合金的产业发展。相关这方面的自然科学研究成果和历史文献虽然很多，但较为系统的还是屈指可数，在实际工作中，一小部分相关的冲压技术人员和钳工，对钢制及皮德盖耐热合金的冲压知识了解不多，有的是甚至间接套用玻璃钢的工艺技术和方式。虽然我省在这几年在钢制上的努力毋庸置疑，但与当今世界先进国家相比，差别还是非常大的。为的是尽快弥补而此差别，需要他们现代的优秀人才而他们也需要付出更多。随着马克思主义革命和现代工程建设事业的迅猛产业发展和人们对高质量的日常生活的要求，钢制极其相关的技术自然科学将得到急速地产业发展和完善。

在当今世界上45%的钢的连接是用冲压方式来顺利完成的，纯手工耐腐蚀又是他们日常生活生

而中不可缺少的一小部分，目前布季谢的愈来愈多的钢就莱氏体钢制，所以对于莱氏体钢制的冲压的自然科学研究已经愈来愈刻不容缓。我做这篇论文就是从纯手工耐腐蚀方面来自然科学研究莱氏体钢制的冲压。主要从板材的力学操控性化学成分，和通过冲压性的分析来讨论莱氏体钢制的冲压操控性。最能直观表现莱氏体钢制冲压操控性的就是冲压工艺技术知道书，他们通过冲压工艺技术标准规范的编制来反应莱氏体钢制的冲压操控性。

0Cr18Ni的冲压性分析

对于什么是冲压性，GB/T3375-94《冲压术语》中注明:板材在限定的施工条件下，冲压成按规定设计要求的构件，并满足预定服役要求的能力。它包括两方面的内容:其一是焊成的构件符合设计要求;其二是满足预定的采用条件，能够安全运行。

根据讨论难题的着眼点不同，冲压性可分为:

1）工艺技术冲压性

(2）采用冲压性

影响冲压性的因素主要有以下几点:

(1）板材因素

(2）冲压方式

(3）构件类型

(4）采用要求

金属的冲压性与板材成分、冲压方式、构件类型、采用要求都有密切的关系，所以不应脱离这些因素而单纯的从板材本身的操控性来评价冲压性。从上述分析可以看出，很难找出一项技术指标可以概括冲压性，只有通过综合多方面的因素才能分析冲压性难题。

分析金属的冲压性他们在不要求做非常准确的情况下他们可以根据碳当量、板材的化学操控性、

板材的物理操控性来判断，如果要求需要很准确的话他们可以通过冲压性试验来判定。

0cr18ni9的冲压操控性他们就从这方面来判定:

1、Ocr18Ni9的冲压要求

1）0Cr18Ni9归属于莱氏体钢制，其组织为莱氏体（A)加3-5%铁素体（F_)。它具有

良好的塑性和高温、低温操控性。它在冲压热循环的作用下，主要显示出以下基本要求:

冲压过程中采用小的线能量输入，减小热影响区范围，加快焊缝及热影响区的冷却

速度对钢制的冲压是有益的。

用OCr18Ni9冲压时导热系数小，存在过热区，也容易造成热影响区的晶粒长大。焊

缝高温停留时间过长，在高温状态下cr和c形成化合物，在高温区就形成了贫铬层，也会导致焊缝的枝晶倾向加剧。因此要求尽量选择线能觉输入较小的冲压方式。

由于导热系数小而线膨胀系数大，自由焊态下冲压易产生较大的变形，选用能量集

中，热影响区窄的冲压方式能在一定程度上减少冲压变形。

2)0cr18ni9的含碳量很小，在加上它归属于高压铸碳当量法对它冲压操控性的估算是不怎么准确的。因此他们不用碳当量对它的冲压性进行分析。

3) Ocr18ni9归属于莱氏体钢制，这类钢有具有交高的变形能力并不可淬硬，而且它的含碳量又很底，所以总的来说冲压性还是不错的。但是由于热导率低，热膨胀系数大，局部加热时温度分布不均匀，收缩里大等都将使接点在冲压过程中产生交大的内应力。在冲压的时候应该注意这方面的难题，冲压时尽量避免或减少这种受热不均显现的发生，冲压的速度也应该适当的快点。

上面他们已经从它的化学成分和物理操控性对Ocr18ni9的冲压操控性进行了分析，但是根据这些判断出的冲压性是不够准确的，他们需要准确的判断它的冲压性他们就要通过冲压性试验来顺利完成。冲压性的试验是很多的，我在这里就用斜Y型坡口冲压裂纹试验方式。

板材的规格是6×150×200mm

冲压方式是纯手工耐腐蚀

焊材型号A132，规格¢3.2mm

坡口形式是斜Y型

冲压参数是电流:90-120A，电压20-24v，速度15-20cm/min

斜Y型坡口裂纹试验图如下:

焊完的试件需要经过48H时效后再作裂纹的检测和解剖。裂纹可以分为表面裂纹、跟部裂纹、断面裂纹三种形式。首先用放大镜目测或莹光粉检查焊缝表面裂纹，然后用机械方式切并六个等长度横向试片，检查五个片面上的裂纹情况。一般用裂纹率作为评定标准。

根部裂纹率=∑LR/L×100%

表面裂纹率=∑Lf/L×100%

端面裂纹率=∑h/5H×100%

试验焊缝的总长度是80mm而他们冲压裂纹的总长度通过试验测得为9.8mm试件的裂纹率小于20%因此在实际生产中如果按要求来做的话是不会产生裂纹的，此种钢的冲压操控性还是可以的。

综上所述0cr18ni9钢是具有良好的冲压操控性的，在生产中按标准来做的话是应该可以生产出合格的产品，它的采用操控性还是可以的。

0Gr18Ni9冲压

0gr18ni9归属于莱氏体钢制，它的采用范围是很广泛的，并且它的冲压操控性也是非常好的，基本上所有的是接方式对它都是实用的。在生产中他们常见的冲压方式有:铜焊耐腐蚀、钨极氩弧焊、熔化极气体保护焊、埋弧自动焊等。由于0cr18ni9具有特殊的操控性，在现代轻工业生产中用的也很多，在国外也是应用的很多，在日本它的相应标准是USU304，在美国它的相应标准是304。这种钢一般作为不锈耐热钢用较为广泛，在化工电子设备和食品用电子设备中应用最多。

0gr18ni9的纯手工耐腐蚀冲压工艺技术，着重从纯手工耐腐蚀的角度去谈谈它的冲压。选择铜焊电孤焊去冲压就要要确定铜焊的种类然后才能去冲压。对于0cr18ni9这种钢首先判断出它是归属于莱氏体钢制，判断出它是莱氏体钢制后可以确定要用钢制铜焊进行冲压，再根据等强度和焊缝金属的合金元素要与母才相接近的原则选择铜焊，经过上面的筛选可以确定出冲压这种金属的板材是A132铜焊。对于铜焊的选择他们可以还参照下面的方式:

为提升生产率，通常选用直径较粗的铜焊，但一般不大于6mm。工件厚度在4mm以下的对接焊时，一般均用直径小于等于工件厚度的铜焊。可参考表4.1。大厚度工件冲压时，一般接点处都要开坡口，在焊打底层焊时，可采用2.5~4mm直径的铜焊，之后的各层均可采用5~6 mm直径的铜焊。立焊时，铜焊直径一般不超过5毫米;仰焊时则不应超过4毫米。铜焊直径与板厚的关系：

通过试板的冲压他们可以更深一步的了解到这种金属的冲压操控性，他们可以从试板的冲压中更直观的看出它的冲压。在一般的情况下这种莱氏体钢制焊前不需要进行预热，焊后也不需要进行热处理。

同样这种钢对于其他冲压方式也是适用的并且冲压的产品质量成型也都不亚于纯手工耐腐蚀，在低温电子设备锻造行业常用这种钢来做内容器，而内容器的连接就是用的埋弧自动焊，用这种方式焊不仅冲压效率高而且冲压产品质量好成型也比较好看，还有一种常用的冲压方式就是纯手工钨极氩弧焊，这种冲压方式虽然操作有点困难对钳工的要求比较高，但是一旦你掌握了这种冲压方式，它的冲压产品质量绝对是比纯手工电孤焊和二氧化碳气体保护焊要好的，外观成型也要比这两种冲压方式要好。这种冲压方式的缺陷就是工作效率太低。

据我的了解现在锻造低温压力容器的行业基本上都是以这种板材为主的，对于这种板材的冲压在这个行业铜焊基本是要被淘汰了，但是在目前这个阶段铜焊耐腐蚀还是占主导地位的，由于对产品产品质量特别是对冲压产品质量要求高所以GTAW是冲压产业发展的一个方向。

他们就先从化学成分方面来分析下这种板材:

铬、镍两元素相配合组成铬镍钢制，是一种较好的钢制。在此种钢制中加入大批镍是为的是得到单一的莱氏体组织，从而提升其皮德盖性和工艺技术性。在常温和低温下有很强的塑性和延展性，不具磁性，有较好的抗晶间腐蚀操控性。

铬是决定钢制抗腐蚀操控性的主要元素，因为钢中含铬就能使钢制在氧化介质中产生钝化现象，即在表面形成一层很薄的膜，在这层膜内富集了铬。钢中含铬量愈高，抗腐蚀操控性就愈强。此外，铬对钢的机械操控性和工艺技术操控性者有总起到很好的强化作用。镍只有在它与铬配合时才能充分表现出来。镍是形成莱氏体的合金元素，当镍与铬配合采用时，即可使金相组织由单相的铁素体变为莱氏体和铁素体双相组织，经过热处理，可以提升强度，从而使其具有更强的不锈皮德盖性和良好的形变操控性杂质元素的影响:

当含碳量介于0.1%~0.3%之间时，在退火后，碳将以石墨状态在晶格间界上析出，破坏了晶粒间的结合力，强烈地降低镍的强度和塑性，使加工变形产生困难。另外碳与铬有很强的亲合力，能形成一系列碳化物。钢中的含碳量煎高，形成的碳化铬愈多，固溶体中含铬量就相对减少，钢的耐腐蚀操控性就会降低。硫是有害的杂质，硫与镍形成Mi3$2化合物，Ni382与镍在~625℃形成低熔点共晶，分布在晶粒间界上，当热变形温度超过共晶熔点时，即沿晶粒间界开裂，产生所谓"热脆~现象。镍在常温时与硫生成的Mi3S2能引起冷脆。从上面的化学成分的分析他们可以分析出它的导热性很差，线膨胀系数非常大，冲压变形也是比较大的。因而他们在冲压这种金属试件时如果在可能的情况下要采用较小的线能量快速的冲压顺利完成。

特殊的合金元素就决定了它有特殊的操控性，它具有良好的耐腐蚀性、耐热性、低温强度和机械操控性，冲压、弯曲等热可焊性好，无热处理硬化现象，无磁性，采用温度在-196℃-800℃。用途也很广泛主要应用在:1、2类餐具、橱柜、室内管线、热水器锅炉、压力容器、浴缸、汽车配件、医疗器械、建材、化学、食品轻工业、船舶部件等地方。在食品轻工业和化学工亚用的由为广泛，在食品轻工业它可以做食品保鲜液体的贮罐，在化工行业它可以用来做反应容器，可以用来做换热容器，也可以用来做锅炉容器。可以说它的用途是非常广泛的，在未来的日子里应用也将愈来愈多。而在这之中用的尤为多的就是在低温压力容器锻造行业，低温压力容器是工作时壁温在-20℃以下的压力容器。液化乙烯、液化天然气、液氮和液氢等的储存和运输用容器均属低温压力容器。对于低温压力容器首先要选用合适的板材，锻造这类产品首先要考虑它与否具有

良好的延展性，其次盛装这些介质需要板材具有很好的抗腐蚀能力。而0cr18ni9这两种操控性都有，在低温下还具有很好的强度和机械操控性，因而它在这个行业应用很广泛。

0cr18Ni96mm板平对接的纯手工耐腐蚀冲压工艺技术分析

做一个冲压工艺技术评定是有一定的思路一定的步骤的，不是想到哪就做到那的，这就要有一个合理的冲压工艺技术思路，要有这个思路就要进行冲压工艺技术性的分析，冲压工艺技术里面的细节比如说助焊剂覆盖的范围啊这些难题就不做过多的介绍，就把制定冲压工艺技术的过程，和每个过程该如何实现做个介绍。

冲压工艺技术性分析如下:

做好一个工艺技术就首先要熟悉冲压工艺技术评定标准JB4708-2000，熟读标准后要从中了解做这种厚度板材的冲压工艺技术要要注意些什么，比如这种板材焊前需不需要进行预热，焊后需不需要进行热处理，这种板材需要做哪几种力学操控性试验，怎样去制取试样，试样的尺寸是如何的，等等而此切都需要从JB4708 中去了解。其次要去确定这种冲压方式需要什么样的冲压板材，然后要按要求去准备冲压试板，接着去冲压试板，在冲压试板的过程中记录下冲压参数，冲压顺利完成后就进行表面产品质量的检验，表面产品质量检验合格的试板就可以拿去拍片了。拍片合格的试板在进行力学操控性试验，再由试验单位出具力学操控性报告，有了这些板材和数据以后他们在参照CB4708进行编制工艺技术评定。下面就具体讲讲冲压工艺技术分析的步骤。

冲压板材的选择

先从板材的化学成分，板材的力学操控性大致的判断出板材的冲压操控性，这里做的判断只是大概的判定具体的冲压性还是要等到冲压试样的力学操控性试验报告出来后才能判定出来。

根据选择冲压板材他们的依据是同成分等强度这个原则，就是焊缝金属的化学成风于助焊剂相同，焊缝金属的强度要于助焊剂接近。根据这个原则确定出焊材为A132。铜焊的种类选择好以后就根据所焊板材助焊剂的厚度为6mm选定铜焊的直径为3.2mm。这个直径的铜焊用来冲压6mm的板是完全可以满足冲压要求的。

根据以上JB4708-2000中的一些标准可以知道, 6mm的OCr18Ni9板材纯手工电弧冲压的冲压工艺技术适应与1.5~12mm厚度的目材金属对接，还适应o~12mm的管材对接，角焊缝厚度不限。这个工艺技术在钢制压力容器生产方面应用非常广泛。特别对于一些生产贮罐、低温液体运输电子设备、锅炉等生产广家这些评定的应用就很多。现如今钢制电子设备愈来愈多，对于钢制工艺技术的要求也,愈来愈多，技术含量也愈来愈严格。