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针对于大力开发海洋资源的大环境,本文自行研制了水下焊接送丝机,对开发出的送丝机进行了性能测试,并进行了水下湿法焊接工艺研究,分别对Q235A低碳钢板进行了堆焊和对接工艺实验,采用药芯焊丝得到了良好的堆焊焊缝,成功实现了Q235A低碳钢板水下湿法对接。对焊后焊缝进行了显微组织、力学性能、断口形貌的检测分析。实验结果表明:1.自行研制开发出的水下焊接送丝机焊接过程送丝稳定,速度可调。送丝机经过防水测试后,密封效果良好,并未出现漏水现象。对送丝机电机保护壳体采用软件模拟手段进行计算后,选择了合理的壳体外形及壳体壁厚。2.经过电路改进,可以实现水下焊接送丝机与普通CO2气体保护电源的匹配。匹配后分别采用碳钢焊丝和水下药芯焊丝在Q235A低碳钢板表面进行了陆地堆焊,所得到的焊缝外观成形良好。3.对9mm厚Q235A低碳钢板表面进行堆焊实验,所得到的焊缝最大显微硬度可以达到670HV,堆焊中得到的接头内组织为细长的柱状晶组织,靠近焊缝一侧的热影响区有魏氏组织形成,在靠近母材一侧的热影响区晶粒得到细化。在水深变化较小情况下,所得到的焊缝外观基本相同,小范围内水深的变化对焊接接头组织影响不大。利用正交实验表进行实验工作规划,通过极差法对实验结果进行分析,得出对焊缝硬度影响因素的主次顺序依次为焊接速度、焊接电压、焊接电流。4.分别对3mm、8mm厚钢板进行了对接实验,得到了质量较优的焊接接头。板的厚度对接头内组织影响不大,焊缝内熔化区组织为细长的柱状晶,晶内为针状铁素体,焊接热影响区组织得到细化。3mm厚板的对接接头抗拉强度高于母材,可以达到299MPa,但是存在焊接缺陷的接头抗拉强度较低。由于工艺参数的不合理,8mm双面焊对接时内部存在明显缺陷。采用V形60°坡口、根部留有2mm间隙的单面焊对接可以得到良好的对接焊缝,所得到的焊接接头熔化区和热影响区内组织得到细化,接头的抗拉强度高于母材,可以达到415MPa。