掘进机机架体连接板焊接裂纹解决方案

陈克华， 刘冰， 丁传昱

（西安煤矿机械有限公司，西安710032）

0 引言

我公司掘进机机架体是由Q460C板材焊接而成，机架体连接板是与履带架连接板连接的，因此该位置承受较大的拉力，对焊缝的强度要求较高。目前，该机架焊后热时效后在室温10℃左右条件下出现两处裂纹，如图1。

图1 机架连接板处焊缝开裂位置图

针对裂纹出现的可能性进行分析，并提出相关的解决方案。

1 产生裂纹的可能性分析

Q460C裂纹产生的原因分析如图2所示，通过结构观察可知，这两处的板材之间未受到其它位置的强制约束，不可能是拘束应力引起的开裂（原因一）；机架体热时效出炉后焊工对机架体内外焊缝处进行了清磨，戴着手套的手和身体均未有灼烧感，可见机架出炉后温度在100℃以下，机架温度较低即使气温骤降也不会影响其焊缝变化，因此也不可能是原因二；下面着重分析是否为焊缝处自身问题引起的冷裂。

图2 Q460C裂纹产生原因分析

1.1 材料成分分析

Q460C钢属于低碳高强度钢板，主要材料成分表如表1所示。

表1 Q460C化学成分质量分数%

Q460C为低合金高强度钢，其最大碳当量0.86，冷裂纹敏感系数0.497。当碳当量大于0.45%时易出现淬硬倾向，易形成高碳马氏体，使得焊缝处硬度提高、塑性下降而产生冷裂纹，这与冷裂纹敏感系数0.497具有较明显的冷裂纹倾向相一致，氢致冷裂纹是低合金结构钢焊接接头最危险的缺陷。

1.2 焊接工艺性分析

在室温条件下，该工件采用CO2气体保护焊，对接或嵌入板材接头处均为单侧V型接头。……