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出口內(nèi)燃機(jī)車動(dòng)車組客車，其碳鋼車體部件的主材采用Q355GNHB卷板鋼板，鋼板進(jìn)廠后為了防止生銹，部件組焊前基本都經(jīng)酸洗磷化(或拋丸)后預(yù)涂底漆工序。
根據(jù)鐵路行業(yè)制造經(jīng)驗(yàn)，焊前打磨工作量占總的焊接作業(yè)工作量10%~15%，這不但增加人工成本，也嚴(yán)重惡化了工作環(huán)境。
因此研究預(yù)涂帶底漆鋼板不打磨焊接，以便確定預(yù)涂不同厚度底漆鋼板的焊接性，預(yù)涂漆膜厚度對(duì)焊接接頭力學(xué)性能的影響，以及常見(jiàn)車體鋼結(jié)構(gòu)可帶底漆焊接的厚度范圍等具有重要意義。
1、試驗(yàn)材料及方法
選用1.5mm、3mm、5mm及10mm Q355GNH卷板鋼板均分別預(yù)涂0um、20um、40um及60um的HJ302的雙組份無(wú)機(jī)硅酸鋅底漆，采用MAG焊(保護(hù)氣體用80%Ar+20%CO2)方法來(lái)進(jìn)行相關(guān)試驗(yàn)研究，焊機(jī)選用SAF—380iw，焊絲選用?1.2mm的H08MnSiCuCrNiII。
2、試驗(yàn)過(guò)程及結(jié)果分析
(1)、底漆焊接性測(cè)試根據(jù)
《ISO17652－2—2003焊接與焊接和相關(guān)工藝有關(guān)的工廠底漆的試驗(yàn)第2部分：工廠底漆的焊接特性》進(jìn)行了焊接性測(cè)試。
漆膜厚度≤40μm的3組試板，焊縫表面基本無(wú)氣孔，斷裂后焊縫內(nèi)部極少發(fā)現(xiàn)氣孔及夾雜；而漆膜厚度為60μm的試板，焊縫表面氣孔增加，斷裂后其內(nèi)部有較明顯氣孔及夾雜物，且焊接過(guò)程中飛濺增大明顯。
可以預(yù)測(cè)，隨著漆膜厚度的增加，預(yù)涂底漆鋼板的焊接性逐步變差。
(2)、預(yù)涂底漆斜Y坡口裂紋試驗(yàn)根據(jù)《Q/CSR61－2013焊接性試驗(yàn)斜Y形坡口焊接裂紋試驗(yàn)方法》，用10mm的Q355GNHB卷板分別預(yù)涂0um、20um、40um及60um的HJ302底漆進(jìn)行了4組室溫(15℃)條件下的抗裂性試驗(yàn)，焊后試件經(jīng)48h后進(jìn)行裂紋的檢測(cè)和解剖，試驗(yàn)參數(shù)及抗裂性試驗(yàn)結(jié)果。
試驗(yàn)結(jié)果表明：隨著漆膜厚度的增大，平均裂紋率逐步增大，表示其冷裂傾向增大，因此HJ302無(wú)機(jī)硅酸鋅預(yù)涂底漆中的顏料和粘合劑對(duì)裂紋性有一定的影響；且隨著漆膜厚度的增大，焊接過(guò)程中產(chǎn)生一定的夾雜，降低了焊縫金屬的沖擊韌性，增加了低溫脆性，增大了產(chǎn)生裂紋的傾向；同時(shí)以硅酸脂為主要成分的顏料和粘合劑均含有潛在氫，隨著漆膜厚度的增加，焊接過(guò)程中擴(kuò)散氫的含量增大，造成氫致延遲裂紋的產(chǎn)生幾率增大；但平均裂紋率均符合標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的<20%的要求，說(shuō)明預(yù)涂底漆Q355GNHB卷板鋼板及配套焊材H08MnSiCuCrNiII的抗裂性良好。
(3)、鋼板焊接工藝評(píng)定用1.5mm、3mm、5mm及10mm的Q355GNH卷板鋼板均分別預(yù)涂0um、20um、40um及60um的HJ302底漆，對(duì)應(yīng)試板編號(hào)分別為A1~A4、B1~B4、C1~C4、D1~D4，試板規(guī)格均為350mm×150mm，預(yù)涂底漆前均進(jìn)行除銹處理，其中C1~C4、D1~D4試板均單邊開(kāi)30°坡口。
耐候鋼卷板 Q355GNHB 7 1500 C 25.71 噸 安陽(yáng) 安鋼
耐候鋼卷板 Q355GNHB 7 1500 C 50.722 噸 安陽(yáng) 安鋼
耐候鋼卷板 Q355GNHB 7 1500 C 50.722 噸 安陽(yáng) 安鋼
耐候鋼卷板 Q355GNHB 5 1500 C 23.242 噸 安陽(yáng) 安鋼
耐候鋼卷板 Q355GNHB 5 1500 C 24.87 噸 安陽(yáng) 安鋼
耐候鋼卷板 Q355GNHB 5 1520 C 23.242 噸 安陽(yáng) 安鋼
耐候鋼卷板 Q355GNHB 5 1500 C 24.87 噸 安陽(yáng) 安鋼
耐候鋼卷板 Q355GNHB 5 1500 C 48.112 噸 安陽(yáng) 安鋼
耐候鋼卷板 Q355GNHB 5.5 1500 C 40.98 噸 安陽(yáng) 安鋼
耐候鋼卷板 Q355GNHB 7.75 1600 C 24.28 噸 安陽(yáng) 安鋼
