材料焊接性
材料的焊接性对焊接质量及焊接成本的影响分析

材料的焊接性对焊接质量及焊接成本的影响分析一、引言焊接是一种重要的连接技术,在工程领域有着广泛的应用。
而材料的焊接性是决定焊接质量和焊接成本的关键因素之一。
不同材料的焊接性会影响焊接接头的牢固程度、耐腐蚀性、机械性能等。
不同的焊接性也会导致不同的焊接工艺及焊接材料的选择,从而影响焊接的成本。
对材料的焊接性进行分析,对于提高焊接质量、降低焊接成本具有重要意义。
二、材料的焊接性及其影响1. 材料的成分及结构材料的成分和结构是决定焊接性的重要因素之一。
碳含量高的钢材在焊接时容易产生焊接变脆现象,降低焊接接头的牢固程度;而不锈钢的铬含量高,容易在焊接过程中产生氧化物,影响焊接质量。
材料的结构也会影响焊接性,例如晶粒细小的材料焊接后具有优良的机械性能和耐腐蚀性,而晶粒粗大的材料则容易产生焊接裂纹,降低焊接质量。
2. 材料的热物理性能材料的热物理性能包括热导率、热膨胀系数等,对焊接性有着重要影响。
在焊接过程中,材料的热膨胀系数不同会导致在焊接接头处产生应力集中,影响焊接质量;而热导率低的材料在焊接时需要较长的预热时间,增加焊接成本。
3. 材料的表面状态材料的表面状态对焊接性有着直接影响。
表面粗糙的材料在焊接时会影响焊接接头的质量,易产生缺陷。
表面涂层、氧化物等也会影响焊接性,需要进行特殊的处理以保证焊接质量。
4. 不同材料的焊接特性不同材料的焊接特性不同,需要采用不同的焊接工艺及焊接材料。
碳钢容易进行电弧焊接,而铝合金则需要采用氩弧焊接。
在选择焊接工艺和焊接材料时需要考虑材料的焊接特性,以保证焊接质量。
1. 焊接接头的牢固程度材料的焊接性直接影响焊接接头的牢固程度。
焊接性好的材料在焊接时容易形成均匀的焊缝,焊接接头具有较高的强度和韧性;而焊接性差的材料在焊接时容易产生焊接裂纹、气孔等缺陷,降低焊接接头的牢固程度。
2. 焊接接头的耐腐蚀性1. 焊接工艺的选择不同材料的焊接性决定了需要采用不同的焊接工艺参数。
对于焊接性差的材料需要采用较高的焊接温度、较长的预热时间等,增加了焊接成本。
材料焊接性

材料焊接性材料焊接性在工程设计中,材料的焊接性是一个至关重要的因素。
焊接是将两个或多个材料通过熔化和冷却来组装在一起的过程。
通过焊接,可以将两个成分相同或不同的材料连接在一起,形成一种坚固的结构形状。
材料的焊接性不仅涉及材料的物理和化学性质,还涉及焊接过程中使用的材料和工具的类型和质量。
这是因为焊接是一个高温、高压和高温度变化的过程。
有些材料非常容易焊接,如钢铁、铝和铜。
这些材料具有较高的熔点和热传导性,焊接时易于形成强有力的气密连接。
钢铁可以使用多种方法进行焊接,包括电弧焊接、气体焊接、TIG焊接、MIG焊接等。
铝和铜也可以使用类似的方法进行焊接。
然而,还有很多材料焊接起来比较困难,如不锈钢、钛、瓷砖等。
不锈钢的耐腐蚀性和强度使其成为许多工业应用的理想材料,但是它的结构相对复杂,因此需要特殊的焊接技术。
钛是轻量级、高强度、高温材料,但是其氧化膜在焊接过程中会阻碍焊接过程。
瓷砖是一种脆性材料,焊接会使其容易破裂。
为了解决这些材料的焊接难题,科学家和工程师们花费了很多时间和精力,开发出了各种新的焊接技术和材料。
例如,对于不锈钢的焊接,通常需要使用气体钨极焊或高功率激光焊技术,这些技术可以帮助减轻不锈钢的薄壁焊接和手工操作的难度。
钛和瓷砖的焊接也需要特殊的焊接技术和材料。
此外,焊接过程中的热处理也是焊接性要考虑的一个方面。
因为焊接时高温会对材料的性质产生不利影响,而焊缝周围的区域是焊接最容易出问题的地方。
通过一些热处理方法,如退火、淬火、正火等可以改善焊缝的性能。
总之,在工程设计中,选择合适的材料并保证材料的焊接性是至关重要的。
无论焊接什么材料,都需要做一些实验室测试,确定最佳的焊接方法和材料。
通过合理的焊接选择,可以确保完成的结构强度和耐用性。
除了选择合适的材料和焊接方法之外,还需要考虑其他一些因素来确保焊接质量和可靠性。
以下是一些需要考虑的因素:1. 焊接时应该注意环境。
有些焊接方法,如氧乙炔焊和某些复杂的电弧焊需要在较为干燥和通风的环境下进行。
常用金属材料的焊接性

常用金属材料的焊接性焊接是指将两个或多个金属材料通过加热或施加压力等方式连接在一起的工艺。
常用的金属材料包括钢铁、铝、铜、镍、钛等。
这些金属材料在焊接时拥有不同的特性和焊接性能。
下面将针对常见金属材料的焊接性进行详细介绍。
1.钢铁焊接性钢铁是最常见的金属材料之一,其焊接性能较好。
在钢铁焊接中常用的方法包括电弧焊、气焊、激光焊等。
其中,电弧焊是最常见的焊接方法,在焊接钢铁时通常使用熔化电极和熔化极性相同的焊条。
钢铁的焊接性能取决于其成分、组织结构以及焊接方法等因素。
2.铝焊接性铝是一种常见的轻金属,其焊接性能较差。
由于铝的氧化膜容易形成,这会降低焊接接头的强度和质量。
为了提高铝的焊接性能,可以采用预处理、焊接保护气体等方法。
常见的铝焊接方法有气焊、TIG焊等。
在气焊中需要使用钡剂等预处理剂来清除氧化膜,而TIG焊则可以通过惰性气体的保护来减少氧化膜的生成。
3.铜焊接性铜是一种良好的导电材料,其焊接性能较好。
常见的铜焊接方法有气焊、TIG焊、电弧焊等。
在铜焊接中,氧化膜的清除很重要,可以使用钝化剂等预处理剂来清除氧化膜。
TIG焊和电弧焊是常用的铜焊接方法,可以通过选择合适的焊接材料和控制焊接参数来获得理想的焊接接头。
4.镍焊接性镍是一种耐腐蚀性较好的金属材料,其焊接性能较好。
常见的镍焊接方法有电弧焊、TIG焊等。
镍焊接时,需要注意选择合适的焊接材料和适当的焊接参数来获得理想的焊接接头。
在镍焊接中,尤其需要注意焊接电缆和接地端之间的电气连接,以避免电弧腐蚀。
5.钛焊接性钛是一种重要的结构材料,其焊接性能较好。
常用的钛焊接方法有电弧焊、激光焊等。
在钛焊接中,需要注意选择合适的焊接材料和适当的焊接参数,以避免产生气泡和裂纹等缺陷。
此外,钛焊接还需要进行保护气体的控制,以避免氧化等不良影响。
综上所述,常用金属材料的焊接性能因成分、组织结构以及焊接方法等因素的不同而有所差异。
了解和掌握这些材料的焊接性能对于实际应用和工程设计具有重要意义,能够确保焊接接头的质量和可靠性。
详解典型焊接材料的焊接性

详解典型焊接材料的焊接性典型焊接材料的焊接性是指在焊接过程中所表现出的特性和性能。
焊接性是影响焊接工艺和焊缝质量的重要因素之一、下面将详细介绍常见焊接材料(包括金属和非金属材料)的焊接性。
1.钢材焊接性:钢材是最常见的金属材料之一,具有广泛的应用领域。
钢材的焊接性取决于其成分、钢种和热处理状态。
一般来说,碳含量低的低碳钢和碳含量高的高碳钢都具有良好的焊接性。
焊接低碳钢时,焊接热影响区域(HAZ)容易发生退火,引起冷脆性的问题,需要采取适当的措施进行预热和后热处理。
高碳钢焊接时容易出现冷裂纹和热裂纹,需要选择适合的焊接材料和控制焊接参数。
2.铝合金焊接性:铝合金是一种轻质、高强度的金属材料,广泛用于航空、汽车和建筑等领域。
铝合金的焊接性取决于合金化元素、成分和热处理状态。
一般来说,一些铝合金易于焊接,如铝镁合金和铝锂合金,而一些铝合金焊接性较差,如硬化铝合金。
焊接铝合金时,容易发生氧化和热裂纹等问题,需要采取保护气体和合适的焊接工艺参数。
3.不锈钢焊接性:不锈钢是一种抗腐蚀性能良好的金属材料,被广泛用于食品加工、化工和医疗器械等领域。
不锈钢的焊接性受到合金元素、成分和热处理状态的影响。
普通奥氏体不锈钢(如304和316等)焊接性较好,而马氏体不锈钢焊接性较差。
焊接不锈钢时,易发生气孔和焊接晶间腐蚀等问题,需要控制焊接参数和采用适当的焊接试剂。
4.铜及铜合金焊接性:铜和铜合金是常见的导电材料,被广泛应用于电气、电子和管道等行业。
铜及铜合金的焊接性好,容易焊接。
焊接铜合金时,一般采用气焊、电弧焊或电阻焊等方法。
需要注意的是,铜及铜合金焊接时易发生氧化和高温脆性等问题,需要采取保护措施。
5.非金属材料的焊接性:非金属材料如塑料、陶瓷和橡胶等也可以进行焊接。
其中,塑料焊接性好,常用的焊接方法有热板焊接、高频焊接和超声波焊接等。
陶瓷和橡胶等材料的焊接性较差,难以进行常规焊接,常采用粘接、烧结和激光焊接等特殊方法。
各种材料的焊接性能

各种材料的焊接性能焊接是一种将两个或更多的材料连接在一起的工艺。
焊接性能是指材料在焊接过程中的抗热裂纹、焊接接头的强度、抗脆性、耐腐蚀性等方面的表现。
各种材料的焊接性能有相应的特点。
金属材料是最常见的焊接材料之一、常见的金属材料包括钢铁、铝合金、铜合金、镍合金等。
这些材料具有良好的可焊性,通过适当的焊接工艺和焊接材料的选择,可以得到较高的焊接接头强度。
其中,钢铁是最常见的焊接材料,焊接性能较好,可用多种焊接方法进行焊接,例如电弧焊、气体保护焊等。
铝合金和铜合金由于具有良好的导电性和导热性,在航空航天、汽车制造等领域得到广泛应用,这些材料的焊接性能对接头质量和工件整体性能影响较大。
镍合金具有优异的耐腐蚀性和高温强度,广泛用于航空发动机、核反应堆等领域,其焊接性能对材料的使用寿命和安全性有重要影响。
非金属材料如陶瓷、塑料、纤维等也有一定的焊接性能。
陶瓷一般以粘结剂形式焊接,焊接强度较低,常用于压电陶瓷和绝缘陶瓷制品的焊接。
塑料材料的焊接主要采用热焊和超声波焊接等方法,焊接强度较高,广泛应用于塑料管道、汽车内饰等领域。
纤维材料的焊接主要是指碳纤维、玻璃纤维等复合材料的焊接,一般采用粘合剂或热焊接的方法,焊接性能一般较好。
无机非金属材料如玻璃、石墨等的焊接性能较差。
玻璃的焊接需要采用特殊的焊接工艺,焊接接头强度低,且易发生热裂纹。
石墨材料是具有良好导电和导热性能的材料,但其本身结构特殊,焊接性能较差。
总体而言,各种材料的焊接性能受材料本身性质、焊接工艺和焊接材料等因素的影响。
为了获得良好的焊接性能,需根据具体材料的特点选择合适的焊接方法和焊接材料,并严格控制焊接工艺参数,以确保焊接接头的质量和性能。
各种材料的焊接性能

各种材料的焊接性能焊接是一种将两个或多个材料连接在一起的工艺,通过加热、加压和加入填充材料,使其在接头处产生强固的连接。
不同材料的焊接性能取决于其化学成分、结构和热处理状态等因素。
下面将就几种常见材料的焊接性能进行介绍。
1.钢材焊接性能:钢材是最常用的焊接材料之一,它具有良好的焊接性能。
一般来说,低合金钢和不锈钢等易焊接的钢材,焊接时一般使用通用电弧焊、气体保护焊和电子束焊等方法。
高强度钢、高合金钢等焊接性能较差的钢材则需要采用专用的焊接工艺,如预热、后热处理和控制焊接变形等。
2.铝材焊接性能:铝材具有良好的导热性和导电性,但其氧化膜易与空气中的氧气发生反应,影响焊接质量。
因此,对于铝材焊接,一般需要采用气体保护焊、TIG焊和激光焊等方法。
同时,由于铝合金的热导率较高,所以焊接时需要更高功率的焊接设备。
3.铜材焊接性能:铜材的导热性和导电性良好,在焊接时容易产生较高的焊接温度,进而导致铜材迅速散热,难以形成良好的焊接池。
因此,铜材的常见焊接方法主要有气体保护焊、TIG焊和电弧焊等。
4.镁合金焊接性能:镁合金具有轻量化和高强度等优点,但其善热导性和易氧化的特性使其在焊接过程中面临一定的挑战。
常见的镁合金焊接方法有TIG焊、气体保护焊和电弧焊等。
此外,由于镁合金容易产生热裂纹,焊接过程中需要注意控制焊接温度和热输入。
5.硬质合金焊接性能:硬质合金是一种复合材料,其焊接性能受到合金成分、颗粒尺寸和焊接工艺的影响。
一般来说,硬质合金的焊接方法有等离子焊、电子束焊和惰性气体焊等,其中等离子焊和电子束焊具有较高的能量密度,适合高硬度和高熔点的硬质合金。
综上所述,不同材料的焊接性能受到多个因素的影响,包括化学成分、结构和热处理状态等。
在选择焊接方法时,需要根据材料的特性和要求,合理选择合适的焊接工艺,以保证焊接接头的质量和性能。
焊接冶金学材料焊接性

焊接冶金学材料焊接性焊接是一种常见的金属加工工艺,广泛应用于工业生产和制造业中。
而焊接性作为材料的一个重要性能指标,直接影响着焊接工艺的选择和焊接接头的质量。
本文将围绕焊接冶金学材料焊接性展开讨论,从材料的角度探讨焊接性的影响因素以及提高焊接性的方法。
首先,影响焊接性的因素主要包括材料的化学成分、微观组织和热处理状态。
材料的化学成分直接影响着焊接接头的化学成分和相变行为,从而影响焊接接头的力学性能和耐蚀性能。
微观组织则决定了材料的塑性、韧性和硬度等性能,对焊接接头的强度和韧性起着重要作用。
而材料的热处理状态则会改变材料的组织结构和性能,进而影响焊接性能。
其次,提高焊接性的方法主要包括合理选择焊接材料、优化焊接工艺和进行适当的热处理。
在选择焊接材料时,需要考虑材料的化学成分、热处理状态和微观组织,以保证焊接接头具有良好的力学性能和耐蚀性能。
在焊接工艺方面,需要根据材料的性能特点和要求,选择合适的焊接方法、焊接参数和焊接工艺控制措施,以确保焊接接头的质量。
此外,适当的热处理也可以改善焊接接头的组织结构和性能,提高焊接性。
总的来说,焊接性作为材料的重要性能指标,受到材料的化学成分、微观组织和热处理状态等因素的影响。
要提高焊接性,需要合理选择焊接材料、优化焊接工艺和进行适当的热处理。
只有全面考虑这些因素,才能确保焊接接头具有良好的力学性能和耐蚀性能,从而满足工程应用的要求。
综上所述,焊接冶金学材料焊接性是一个综合性能指标,受到多种因素的影响。
只有全面考虑材料的化学成分、微观组织和热处理状态,合理选择焊接材料、优化焊接工艺和进行适当的热处理,才能提高焊接性,确保焊接接头具有良好的性能,满足工程应用的要求。
材料焊接性知识点整理

材料焊接性知识点整理1.材料的化学成分:材料的化学成分对焊接性能有很大的影响。
不同元素的存在会导致焊接材料的变化,如碳含量过高会导致焊缝硬化,硫含量过高会导致焊缝脆性增加。
因此,在焊接过程中需要根据材料的化学成分选择适当的焊接材料和焊接工艺。
2.材料的物理性能:材料的物理性能对焊接性能也有很大的影响。
例如,材料的熔点和凝固温度会影响焊接的工艺参数和焊缝的形态。
另外,材料的热导率和热膨胀系数也会影响焊接过程中的热应力和变形。
3.材料的热学性能:材料的热学性能对焊接过程中的热传导和热变形有很大的影响。
例如,材料的热导率决定了焊接热源的传导能力,热膨胀系数决定了焊接材料在热应力下的变形情况。
因此,了解材料的热学性能是选择合适的焊接工艺参数的重要基础。
4.焊接工艺参数:焊接工艺参数包括焊接电流、焊接速度、焊接温度等。
合适的焊接工艺参数可以保证焊接质量的稳定性和焊缝的强度。
不同材料的焊接工艺参数有所差异,因此需要根据材料的热学性能和化学成分选择合适的焊接工艺参数。
5.焊接材料选择:焊接材料的选择对焊接性能也有很大的影响。
焊接材料应具有与母材相似的化学成分和物理性能,以保证焊缝的性能和质量。
此外,焊接材料还应具有良好的可塑性和焊接性能,以便于焊接操作。
6.焊接接头形式:焊接接头形式对焊接性能和焊缝的强度有很大影响。
常见的焊接接头形式包括对接、角接、搭接等。
不同接头形式的焊接过程和焊缝形态不同,因此需要根据具体应用选择合适的接头形式。
7.焊接变形和残余应力:焊接过程中会产生热应力和变形,这对焊接性能和工件的使用寿命有很大的影响。
焊接变形和残余应力的大小取决于材料的热学性能、焊接工艺参数和焊接接头形式等因素。
因此,在焊接过程中需要采取相应的措施来控制焊接变形和残余应力,如采用预留缝、预应力焊接等。
总结起来,材料焊接性的知识点主要包括材料的化学成分、物理性能、热学性能、焊接工艺参数、焊接材料选择、焊接接头形式、焊接变形和残余应力等。
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焊接性:同质材料或异质材料在制造工艺条件下,能够焊接形成完整接头并满足预期使用要求的能力。
工艺焊接性:指金属或材料在一定的焊接工艺条件下,能否获得优质致密、无缺陷和具有一定使用性能的焊接接头的能力。
冶金焊接性:熔焊高温下的熔池金属与气相、熔渣等相之间发生化学冶金反应所引起的焊接性变化。
屈强比:屈服强度与抗拉强度之比称为屈强比(σs/σb)
焊缝强度匹配系数:焊缝强度与母材强度之比S=(σb)w/(σb)b,是表征接头力学非均质性的参数之一。
碳当量法:各种元素中,碳对冷裂纹敏感性的影响最显著。
可以把钢中合金元素的含量按相当于若干碳含量折算并叠加起来,作为粗略评定钢材冷裂纹倾向的参数指标,即所谓碳当量(CE或Ceq)。
点腐蚀:金属材料表面大部分不腐蚀或腐蚀轻微,而分散发生的局部腐蚀
应力腐蚀:不锈钢在特定的腐蚀介质和拉应力作用下出现的低于强度极限的脆性开裂现象。
1、影响材料焊接性的因素:材料、设计、工艺和服役环境
2、合金结构钢按性能分类可分为:强度用钢和低中合金特殊用钢
3、强度用钢:热轧及正火钢、低碳调质钢、中碳调质钢
4、焊缝中存在较高比例针状铁素体组织时,韧性显著提高,韧脆转变温度降低
5、低碳调质钢的种类:高强度结构钢、高强度耐磨钢、高强度韧性钢;成分:碳质量分数不大于0.22%。
热处理的工艺一般为奥氏体化→淬火→回火,经淬火回火后的组织是回火低碳马氏体、下贝氏体或回火索氏体
6、中碳调质钢成分:含碳量Wc=0.25%~0.5%较高,并加入合金元素(Mn、Si、Cr、Ni、B)以保证钢的淬透性
7、提高耐热钢的热强性三种合金方式:基体固溶强化、第二相沉淀强化、晶界强化
8、不锈钢的主要腐蚀形式:均匀腐蚀、点腐蚀、缝隙腐蚀、应力腐蚀
9、铜及铜合金分为工业纯铜、黄铜、青铜及白铜
10、不锈钢的分类:按化学成铬不锈钢、铬镍不锈钢、铬锰氮不锈钢
按用途不锈钢、抗氧化钢、热强钢
按组织奥氏体钢、铁素体钢、马氏体钢、铁素体-奥氏体双相钢、沉淀硬化钢
11、铝合金的性质:化学活性强、表面极易氧化、导入性强、易造成不溶合、易形成杂质
12、铸铁分为:白口铸铁、灰铸铁、可锻铸铁、球墨铸铁及蠕墨铸铁
13、引起应力腐蚀开裂条件:环境、选择性的腐蚀介质、拉应力
1、材料焊接性包含的两个含义
一是材料在焊接加工中是否容易形成接头或产生缺陷;
二是焊接完成的接头在一定的使用条件下可靠运行的能力。
2.焊接性的影响因素
1、材料因素:母材的化学成分,状态,性能
2、设计因素:接头的应力状态,能否自由变形
3、工艺因素:焊接方法和工艺措施
4、服役环境:服役温度、服役介质、载荷性质
3、“小铁研”实验的条件
1) 试验条件试验焊缝选用的焊条应与母材相匹配,所用焊条应严格烘干。
试
验焊接参数:焊条直径4mm,焊接电流(170±10)A,焊接电压(24±2)V,焊接速度(150±10)mm/min
2) 检测与裂纹率
计算表面裂纹率Cf ∑lf —表面裂纹长度之和,L—试验焊缝长度
计算根部裂纹率Cr ∑lr—根部裂纹长度之和
计算断面裂纹率Cs ∑Hs—5个断面裂纹深度的总和,
4、焊接材料的选择要点∑H—5个断面焊缝最小厚度发总和
(1) 选择与母材力学性能匹配的相应级别的焊接材料
(2) 同时考虑熔合比和冷却速度的影响
(3) 考虑焊后热处理对焊缝力学性能的影响
5、低碳调制钢焊接时要注意两个基本问题
①要求马氏体转变时的冷却速度不能太快,使马氏体有一“自回火”作用,以防止冷裂纹的产生;②要求在800~500℃之间的冷却速度大于产生脆性混合组织的临界速度。
6、中碳调制钢热裂纹、冷裂纹敏感性高的原因
中碳调质钢含碳量及合金元素含量较高,焊缝凝固结晶时,固-液相温度区间大,结晶偏析倾向严重,焊接时易产生结晶裂纹,具有较大的热裂纹敏感性。
中碳调质钢对冷裂纹的敏感性之所以比低碳调质钢大,除了淬硬倾向大外,还由于Ms
点较低,在低温下形成的马氏体难以产生“自回火”效应。
7、晶间腐蚀产生的机理
机理是过饱和固溶的碳向晶粒边界扩散,与晶界附近的铬结合形成铬的碳化物Cr23C6
或(Fe,Cr)C6(常写成M23C6),并在晶界析出,由于碳比铬的扩散快得多,铬来不及从晶内补充到晶界附近,以至于邻近晶界的晶粒周边层Cr的质量分数低于12%,即所谓“贫铬”现象,从而造成晶间腐蚀。
8、奥氏体不锈钢易产生热裂纹的原因
1)奥氏体钢的热导率小和线膨胀系数大,较大拉应力
2)奥氏体钢易于联生结晶形成方向性强的柱状晶的焊缝组织,有利于有害杂质偏析,而促使形成晶间液膜。
3)奥氏体钢合金组成较复杂,易溶共晶多
9、为什么18-8奥氏体不锈钢焊缝中要求含有一定数量的铁素体组织?通过什么途径控制焊缝中的铁素体含量
焊缝中δ相的有利作用①可打乱单一γ相柱状晶的方向性,不致形成连续贫Cr层;②δ相富Cr,有良好的供Cr条件,可减少γ晶粒形成贫Cr层。
为获得δ相,焊缝成分必然不会与母材完全相同,一般须适当提高铁素体化元素的含量,或者说提高Creq/Nieq的值。
Creq称为铬当量,为把每一铁素体化元素,按其铁素体化的强烈程度折合成相当若干铬元素后的总和
10、铝及铝合金熔焊产生气孔的原因及防止途径
原因:1)氢的溶解性,平衡条件下氢的溶解凝固点从0.69mL/100g突降到0.036mL/100g,相差越20倍2)铝的导热性很强,在同样的工艺条件下,铝溶合区的冷却速度为高强钢焊接的4~7倍,不利于气泡浮出,更易于促使形成气泡
途径:1)限制氢溶入熔融金属,或者是减少氢的来源,或者减少氢与熔融金属的作用时间2)尽量促使氢自熔池逸出,即在熔池凝固之前使氢以气泡形式及时排除,这就要改善冷却条件以增加氢的逸出时间
11、关于MIG焊和TIG焊对弧柱气氛中水分的敏感性区别
MIG焊时,焊丝以细小熔滴形式通过弧柱落入熔池,由于弧柱温度高,熔滴比表面积大,熔滴金属易于吸收氢:TIG焊时,熔池金属表面与气体氢反应,因比表面积小和熔池温度低于弧柱温度,吸收氢的条件不如MIG焊时容易。
同时,MIG焊的熔深一般大于TIG焊的熔深,也不利于气泡的浮出。
所以,在同样的气氛条件下,MIG焊时,焊缝气孔倾向比
TIG焊时大。
12、熔焊铜及其合金时采取冶金措施以避免接头裂纹的出现
1)严格限制铜中的杂质含量。
2)增强对焊缝的脱氧能力,通过焊丝加人Si、Mn、C、P等合金元素;C与O生成气体逸出,其余脱氧产物进入熔渣浮出
3)选用能获得双相组织的焊丝,使焊缝晶粒细化,使易熔共晶物分散、不连续。
13、防止焊接区受到污染需采取的措施
1、严格限制原材料中氢、氧、氮等杂质气体的含量;采用机械方法加工坡口端面,并除去剪切痕迹;焊前仔细清除焊丝、母材表面的氧化膜及油污等;
2、尽量缩短焊件清理后到焊接的时间间隔,一般不要超过2小时。
3、正确选择焊接参数,延长熔池停留时间,以便于气泡的逸出;
4、采用真空电子束焊或等离子弧焊;采用纯度>99.99%的低露点氩气;焊炬上通氩气的管路不宜采用橡胶管,以尼龙软管为好
1、分析Q345的焊接性特点,给出相应的焊接材料及焊接工艺要求
Q345钢属于热轧钢,热轧及正火钢常用的自动焊方法是埋弧焊、电渣焊、CO2气体保护焊埋弧焊由于具有熔敷率高、熔深大以及机械化操作的优点,特别适合大型焊接结构的制造,广泛用于船舶、管道和要求长直焊缝的结构制造,多用于平焊和平角焊。
对于厚壁压力容器等大型厚板结构,电渣焊是常用的焊接方法,由于电渣焊焊缝及热影响区晶粒粗化,焊后需要进行正火处理。
CO2气体保护焊具有操作方便、生产率高、焊接热输入小、热影响区窄等优点,适于不同位置焊缝的低合金钢焊接。
焊接材料:对焊条电弧焊焊条的选择:E5系列。
埋弧焊:焊剂SJ501,焊丝H08A/H08MnA.电渣焊:焊剂HJ431、HJ360焊丝H08MnMoA。
CO2气体保护焊:H08系列和YJ5系列。
预热温度:100~150℃。
焊后热处理:电弧焊一般不进行或600~650℃回火。
电渣焊900~930℃正火,600~650℃回火
2、中碳调质钢的焊接工艺特点
㈠退火或正火状态下焊接
1)焊接中所要解决的主要是裂纹问题
2)焊接方法的选择几乎没有限制,常用的一些焊接方法都能采用
3)焊缝金属的主要合金组成应与母材相似
4)焊接参数的确定主要是保证在调质处理之前不出现裂纹,接头性能由焊后热处理来保证。
5)焊后处理是焊后须立即将工件入炉加热到(650±10)℃或680℃回火,然后按规定进行调质处理
㈡调质态焊接
1)防止焊接裂纹和避免热影响区软化2)从焊接方法考虑,应采取热量越集中、能量密度越大的方法越有利,而且焊接热输入越小越好3)在工艺上应采用尽可能小的焊接热输入4)焊后热处理除了焊后低温回火外,还要采取一定的预热措施,预热温度应低于母材淬火后的回火温度,一般采用的预热坏人层间温度为200~250℃
3、奥氏体不锈钢的焊接工艺特点
1)合理选择焊接方法2)控制焊接参数,避免接头产生过热现象
3)接头设计的合理性应给以足够的重视
4)尽可能控制焊接工艺稳定以保证焊缝金属成分稳定
5) 控制焊缝成形6) 防止焊件工作表面的污染。