双丝埋弧焊是一种先进高效的焊接方法,双丝的引入减少了焊接道次,焊接生产效率得到显著提高,通过调节前、后丝焊接电流的大小,能够在较宽的范围内控制输入的焊接线能量,从而满足不同使用条件对接头性能的要求。目前,16Mn钢是我们国家在造船、压力容器、桥梁、铁路车辆、工程机械、管道、核电站、海洋结构等领域应用最广泛的钢种之一。16Mn钢虽然具有良好的焊接性,但由于它含有一定量的碳和锰等合金元素,焊接时的淬硬倾向和冷裂倾向稍大些。采用过大的焊接线能量焊接时,粗晶区将因晶粒长大或出现魏氏组织等而降低韧性,焊接线能量过小,会由于粗晶区组织中马氏体比例的增大而降低韧性。本论文分别在相同的焊接速度和相同线能量条件下采用双丝、单丝自动埋弧焊方法在厚度为20mm的16Mn钢板上进行了焊接工艺试验。比较了不同工艺条件下接头的宏观断面、焊丝金属的熔敷率,分析了接头金属的显微组织,测试了接头金属的显微硬度,进行了接头的常温拉伸、冲击和高温拉伸试验。结果表明:与单丝埋弧焊相比,采用双丝自动埋弧焊工艺所得到的焊接接头的焊缝形状更合理,焊缝熔深和熔宽均增加,焊缝成型系数增大;焊接速度相同条件下,焊丝金属的熔敷率随着焊接线能量的增大而提高,在焊接线能量不变条件下,焊丝金属的熔敷率随着焊接速度的增大而提高,双丝自动埋弧焊工艺可以显著地提高焊丝金属熔敷率,从而提高了焊接生产效率;双丝自动埋弧焊焊接接头的金属晶粒比较粗大,为铁素体和珠光体组织,部分区域出现了魏氏铁素体组织,过冷度降低,与母材相比,成分偏析现象明显减弱;接头的抗拉强度和冲击韧性均略高于母材,接头的高温拉伸试样均断裂在母材上,表明接头的高温力学性能优于16Mn母材。希望本文对16Mn钢双丝埋弧焊工艺及接头性能进行的研究可以对实际生产提供试验依据,为进一步的研究提供参考。