目前,刮板输送机用中部槽常由耐磨钢和ZG30SiMn通过半自动的CO2焊、MAG焊等方法焊接成形。然而,由于中厚板耐磨钢和ZG30SiMn焊接性较差,且属于异种钢焊接,因此,实际生产中存在生产效率低、质量不稳定等缺点。机器人焊接具有生产效率高、焊接质量稳定等优点,其在中部槽焊接上的应用可较好改善上述问题,是国内外煤矿机械发展的趋势。本文通过对比分析选取了常用耐磨钢(Hardox450、NM450、JFE-EH400和NM400)中部槽母材和焊接材料(GHS-70和SM700),利用人工焊接、机器人焊接、显微组织分析、超声波无损检测及力学性能测试等方法,分析了焊接技师和一般焊工焊接工艺控制技术差异,优化了机器人MAG焊接工艺;分析了耐磨钢/ZG30SiMn中部槽机器人焊接接头的组织与性能,同时评估了机器人代替人工焊接中部槽的可行性。结果表明,在预热温度200℃、焊后缓冷、层间温度控制在100℃以上的条件下,Hardox450/ZG30SiMn采用GHS-70焊丝由焊接技师得到的焊接接头抗拉强度大于700MPa,-20℃冲击功大于24J,符合焊接接头性能评估指标要求。焊接技师的焊接质量优于一般焊工,一般焊工焊缝成形中出现气孔、裂纹、焊瘤及未焊透缺陷的几率比较大。比较而言,焊接技师焊接接头分层多、焊工焊接接头分层少、机器人焊接接头分层数介于二者之间;和焊接技师相比,打底焊时,中部槽机器人MAG焊的焊接电流大于前者;填充焊和盖面焊时,中部槽机器人MAG焊的焊接电流小于前者。采用GHS-70焊丝,机器人焊接得到的Hardox450/ZG30SiMn接头达到了等同或高于焊接技师焊接接头质量与性能要求。耐磨钢/ZG30SiMn的焊接热影响区均由淬火区、不完全淬火区与回火区组成。淬火区主要是马氏体或贝氏体组织,不完全淬火区主要是马氏体或贝氏体与铁素体混合组织,回火区主要是铁素体与珠光体混合组织。耐磨钢侧热影响区显微硬度出现明显软化现象,该处显微硬度较低。两种焊丝与四种钢板JFE-EH400/ZG30SiMn、NM400/ZG30SiMn、Hardox450/ZG30SiMn 和 NM450/ZG30SiMn 组成的八种焊接接头各个位置处-20℃冲击功均大于24J,满足了中部槽接头性能评估标准。位置在耐磨钢侧热影响区与焊缝的冲击断口均属于韧性断裂,抗裂性较好;位置在ZG30SiMn侧热影响区的冲击断口属于脆性断裂,抗裂性较差。GHS-70焊丝焊缝区域的-20℃冲击功高于SM700焊丝。综上所述,机器人代替人工焊接中部槽是可行的。