曹成铭，郝传海，王书存，乔 飞，尹楠楠

1中国矿业大学机电工程学院 江苏徐州 221116

2山东能源重装集团恒图科技有限公司 山东泰安 271222

3北京戎鲁机械产品再制造技术有限公司 北京 100070

4山东理工职业学院 山东济宁 272067

合金铸钢为刮板输送机中部槽槽帮常用的一种耐磨材料，如 ZG30SiMn、ZG30SiMnMo，具有良好的强度和耐磨性能。宝钢、舞钢、山钢生产的高强度耐磨钢 NM360～NM50，日本新日铁公司生产的 JFE 系列钢，瑞典 SSab 钢铁公司生产的 Hardox 系列钢等，都具有良好的耐磨和耐冲击性，广泛应用于煤矿机械、工程机械等行业，如刮板输送机中部槽中板、底板等[1-2]。以上 2 种钢材由于机械性能优异，含碳量及合金元素较高，在焊接过程中均有冷裂纹倾向，属于难焊接材料[3-6]，同时，随着智能制造技术的快速发展，采用机器人焊接，通过制定合理的焊接工艺，控制裂纹倾向，以获取优异的焊接质量，成为研究的热点。

1 试验方法

1.1 试验材料

试验材料分别采用 400 mm×150 mm×45 mm 的ZG30SiMnMo 和 NM450 钢板，K 型坡口为 30°，钝边为 3 mm。其中，ZG30SiMnMo 为调质态，NM450是为煤矿机械和工程机械专门开发的高强耐磨钢，钢板的化学成分实测值及力学性能实测值如表 1、2 所列。根据 2 种钢板的机械性能，采用低强匹配原则，选用强度为 700 MPa 级的 GHS-70 高强度钢实心焊丝。该焊丝韧性优良，抗冷、热裂性强，可满足焊接接头强度要求，同时也满足工艺性能要求。

表1 材料化学成分 (质量分数，%)

表2 材料力学性能

1.2 试验设备

采用双机器人焊接工作站进行焊接试验，焊接电源为林肯 PWR500，机器人采用新松 SR50C 型机械手。……