大型变压器电工专用钢——20Mn23Al无磁钢

20Mn23Al无磁钢是为滿足大型变压器制造厂的特殊要求生产的电工专用钢材，在普通机械工业生产中应用较少，没有成熟的焊接工艺及专用的焊接材料。国内大多数变压器厂家一般采用A202、A302、A132等焊条电弧焊焊接20Mn23Al。但对于厚度30mm变压器盖板来说，不仅生产效率低，还存在许多难以解决的问题。因此只要能解决好20Mn23Al无磁钢的焊接以及20Mn23Al无磁钢与Q235低碳钢的焊接问题，就可以节省大量原材料，降低变压器成本，提高产品竞争力。 

　　国内厂家基本上都采用焊条电弧焊焊接变压器箱盖，但生产效率低，焊缝外观质量受人为因素影响大。为了提高生产率和产品质量，采用自动化设备是必然的。因此，我们在分析20Mn23Al无磁钢与Q235低碳钢焊接性的基础上采用埋弧焊进行焊接(采用MZ-1000埋弧焊机)。只要焊接时熔合比选择较合理，就可以获得所需要的组织。 

　　焊接材料选用ER308焊丝。埋弧焊：焊丝ER308+HJ260；MAG焊：焊丝ER308+混合气体(Ar+2%～5%CO2)。 

　　厚度30mm的20Mn23Al和Q345(2000mm×200mm)各两件。坡口采用机加工的方式进行加工，坡口为不对称X形坡口，分别为12mm×45°和18mm×30°。把坡口及两侧20mm范围内的铁锈、油污及氧化皮清理干净。如购来的焊丝表面有油，也尽可能进行清理。 

　　选择与制定焊接参数时，应选择小直径焊丝，小电流，高电压。焊接操作时注意焊接电弧不要摆动，做直线运动，如有需要可适当回烧。焊接每一层后要锤击焊缝，以提高其抗热裂纹的能力。 

　　注意：根据变压器箱盖变形量的情况调整焊接顺序。焊前必须清理干净焊缝，焊丝和焊逢上不得有油、水和锈的污物存在。焊接电流不得超过480A，焊缝表面为金黄色。 

　　采用MAG焊进行打底，埋弧焊进行填充盖面，生产效率是原来手工焊的四倍。焊缝质量高、污染小，可大大减轻焊工劳动强度。但由于设备条件的限制，该焊接方法只适用于长直焊缝焊接。采用MAG焊打底，埋弧焊填充盖面，焊后焊缝磁导率均可滿足产品技术要求。经初步检测判断，焊缝合格率在60%以上。