Page 49 - 国外钢铁技术信息内参（2024年5月）

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表 14 9%Ni 钢用药芯焊丝的焊接接头试验结果

焊缝抗拉强度 -196℃下焊接金 纵向弯曲试验
焊丝 横截面宏观组织 ᇏݓࣁඋ࿐߶
（MPa） 属吸收能（J） (F:表面，R:根部)
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737
86、93、80 F：良好
FCW A 断裂位置：
（平均：86） R：良好
焊接金属

743
62、60、57 F：良好
FCW B 断裂位置：
（平均：60） R：良好 ᇏݓࣁඋ࿐߶
焊接金属
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母材金属：9%Ni 钢（厚度：20mm），焊位：向上立焊

保护气体：100%CO2，焊接电流：160A（输入热量：1.31～2.74kJ/mm）

2.5.4 9%Ni 钢 LNG 罐用小型便携式机器人

由于 Ni 基合金焊接金属粘度高、熔池流动性差，且熔点低于 9%Ni 钢板，

焊接时容易出现未熔合现象。另外，也容易产生由于氧气和水分所导致的气孔，
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因此，需要采取适当的保护措施。由于上述原因，要求焊工具备较高的技术水

平，但近年来熟练焊工短缺问题导致 9%Ni 钢焊接困难形势日趋严峻。在此背

景下，去技能化、质量稳定、高效的小型便携式机器人得以研发。

所开发的机器人结构紧凑、重量轻（约 6kg）、便于携带（无需安装），具

有基于触摸感应坡口形状检测功能，能够根据所检测到的坡口形状自动确定焊

接方式和焊接条件。由于 Ni 基合金的电阻高于碳钢，晶闸管控制下恒定电流范
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围内电弧稳定性容易下降，因此采用数控焊接电源，即使在低电流范围内也能

达到减少飞溅物和确保电弧稳定性的效果。开发过程中，在参考熟练焊工建议

的同时，为了达到最佳焊接条件（电流、电压、焊接速度和摆动方法），充分的

利用了机器人原有内部预设参数以及 Ni 基合金和 9%Ni 钢的焊接特性。此外，

为防止出现 9%Ni 钢常见的磁偏吹问题，采用真空吸附衬垫固定机器人行走轨

道（而非磁力固定）。小型便携式机器人自动生成的 12mm 板厚接头的焊接条件

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CSM 中国金属学会 CMISI 冶金工业信息标准研究院
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