异种材料焊接存在的八大问题
常见异种金属焊接缺陷的产生原因和防止措施
异种金属组合
焊接方法
焊接缺陷
产生原因
防止措施
0Crl8Ni9+2.25Cr1Mo 手工电弧焊 熔合区产生裂纹 产生马氏体组织
控制母材金属熔合比，采用过渡层、过渡段
奥氏体不锈钢+碳素 钢
焊缝产生气孔，表 保护气体不纯，母材金属、填充 焊前母材金属，填充材料清理干净，保护气体
MIG
面硬化
材料受潮，碳的迁移
纯度要高，填充材料要烘干，采用过渡层
Cr-Mo 钢+碳素钢 手工电弧焊 熔合区产生裂纹 回火温度不合适
焊前预热，填充材料塑性要好，焊后热处理温 度要合适
镍合金+碳素钢
焊缝内产气孔、裂 焊缝焊镍高，晶粒粗大，低熔点 通过填充材料向异质焊缝加入变质剂 Mn、CR,
TIG
纹
共晶集聚，冷却速度快
控制冷却速度，把接头清理干净
铜+铝
电弧焊 冷压焊 扩散焊
与氧亲和力大，氢的富集产生压
产生氧化、气孔、
接头及填充材料严格清理并烘干，最好选用低
力，生成低熔点共晶，高温吸气
裂纹
温摩擦焊、冷压焊、扩散焊
能力强
焊接温度过高，压力过大，保温
接头严重变形
焊接温度、压力及保温时间应合理
时间过长
铜+钢
扩散焊
钢母材金属-侧未 焊接温度不够，压力不够，焊接 提高焊接温度、压力，延长焊接时间，接头装
选用合适的焊接材料，制定正确的焊接工艺，
扩散焊
物，线膨胀系数差别大，形成金
接头力学性能低
预热、缓冷，采用扩散焊、氩弧焊等方法氩弧焊属间化合物
碳素钢+钛
异种材料焊接存在的八大问题
异种材料焊接存在的八大问题随着现代工业的发展和科学技术的进步，对焊接构件的性能提出了更高、更苛刻的要求，往往除通常的力学性能之外，还有如高温强度、耐磨性、耐蚀性、低温韧性、抗辐照性、磁性、导电性、导热性以及熔点等多方面的性能，在这种情况下，单靠任何一种金属材料都不可能完全满足使用要求，即使可能有某种金属相对比较理想一些，也常常由于十分稀贵而不能在工程实际中应用。
现代焊接技术已经可以将具有不同性能的异种金属牢固地接合起来，既能满足各种性能要求，又可节约贵重金属，降低成本，做到“物尽其用”，因而日益受到人们的重视，并正在航天、航空、石油化工、电站锅炉、机械电子、造船及其他一些领域获得越来越广泛地应用。
异种金属是指那些不同元素的金属（如铝、铜等）或从冶金现点来看性质，如物理性能、化学性能等有显著差异的某些以相同基本金属形成的合金（如碳钢、不锈钢等）。
它们可以用作母材、填充金属或焊缝金属。
异种材料的焊接，是指两种或两种以上的不同材料（指化学成分、金相组织及性能等不同）在一定工艺条件下进行焊接加工的过程。
在异种金属的焊接中，最常见的是异种钢焊接，其次是异种有色金属焊接和钢与有色金属的焊接。
从接头形式看来也有三种基本情况，即两种不同金属母材的接头，母材金属相同而填充金属不同的接头（如用奥氏体焊接材料焊接中碳调质钢的接头等），以及复合金属板的焊接接头等。
异种材料的焊接把不同的两种金属焊接在一起时，必定会产生一层性能和组织与母材不同的过渡层。
由于异种金属在元素性质、物理性能、化学性能等方而有显著差异，与同种材料的焊接相比，异种材料的焊接无论从焊接机理和操作技术上都比同种材料要复杂得多。
异种材料焊接中存在的主要问题如下：1、异种材料的熔点相差越大，越难进行焊接。
这是因为熔点低的材料达到熔化状态时，熔点高的材料仍呈固体状态，这时已经熔化的材料容易渗入过热区的晶界，会造成低熔点材料的流失、合金元素烧损或蒸发，使焊接接头难以焊合。
异种金属焊接问题及焊接工艺分析
异种金属焊接问题及焊接工艺分析摘要：近年来，我国的科学技术水平不断提高，各种新设备、新技术、新工艺应运而生，随之对我国的工程构件的质量提出了更高的要求。
但是在进行工程施工时，不论是哪一种材料，都不可能全面满足施工的需求。
为了能够满足施工的需求，人们开始将不同的材料进行有效融合，让这些材料的性能得到了充分的发挥。
同时还能够有效替代贵重金属，减少不必要的经济投入，提升企业的经济效益。
所以在社会的各个行业之中，经常可以看到异种金属焊接的广泛应用。
但是，近几年我国经常发生异种金属焊接失效的情况，造成了一定的财产损失和人员伤亡。
关键词：异种金属；焊接；焊接工艺；特点一、异种金属焊接的特点在各种加工制造行业中，采用铝合金与钢为基本材料的金属构件已经成为了一种主流，铝合金具有质量轻、耐腐蚀性强、塑性好等特点，钢则是目前机械加工行业最常见的金属材料之一。
常见的二者连接方式一般分为两种，第一种是采用粘结的方式，这种方式接头的机械强度非常有限，无法满足高强度的焊接要求，因此使用的情况比较少。
另外一种就是机械连接，机械连接虽然能够实现高强度的连接，但是无法保证连接的气密性，而且进行机械连接会留下连接痕迹，影响美观。
因此焊接成为了异种金属的连接中最常用的连接手段，由于铝与钢的物理性能存在较大的差异，所以给焊接过程带来了一定的难度，具体包括以下几点：①熔点不同。
众所周知，不同金属的熔点不同，铝材料的金属熔点低于钢。
这就导致在两者进行焊接时，铝材料已经完全融化，整体呈现液态，而钢仍处于固态。
②密度不同。
二者之间的密度也不同，由于液态的铝水比钢水的密度小，所以尽管二者同时融化，那么也会出现铝水浮在钢水上的现象，这样就会导致在进行冷却、定型时，容易出现金属之间融合不均匀的现象，导致整个金属接头性能不理想。
③热导率不同。
由于二者之间的密度和热导率都不相同，加上线膨胀系数存在很大差别，因此在进行焊接的时候，就会造成焊接接头的变形，如果变形十分严重的话，还会产生焊接金属裂纹。
异种钢焊接不利的原因
异种钢焊接不利的原因一、异种钢的特点异种钢是指由不同种类的钢材组成的焊接材料。
它们可能具有不同的化学成分、冶金结构和力学性能，这使得对它们进行焊接时面临着一些困难。
异种钢焊接不利的原因有很多，我们需要从化学成分、冶金结构、力学性能等多个方面来进行探讨。
二、化学成分的差异异种钢的不同种类之间，其化学成分往往存在较大的差异。
这种差异主要体现在元素含量和含氧量上。
由于异种钢的化学成分不同，焊接时产生的熔池和焊缝中的元素分布也不同，这将导致焊缝的化学成分与母材存在差异。
三、冶金结构的差异异种钢的冶金结构也可能存在差异。
冶金结构是指由晶粒、晶界和相组成的材料的组织结构。
不同种类的钢材往往具有不同的晶粒大小、晶界分布和相组成，这使得焊接时冶金结构的调控变得更加复杂。
四、热影响区的形成焊接过程中，热源会导致焊接区域的温度升高，从而影响焊缝附近的材料组织。
特别是在异种钢焊接中，焊缝周围的材料往往被加热到接近或超过其临界温度，使得原有的冶金结构发生相变、晶粒长大和晶界迁移等现象。
五、应力的积累和释放异种钢焊接时，由于差异化的冶金结构和化学成分，焊缝及其周边区域会产生应力集中的现象。
焊接过程中，熔池会产生热应力和冷却应力，而焊缝周围的材料也会受到局部的热应力、塑性应力和残余应力的影响。
这些应力的积累和释放可能会导致焊接接头的变形、开裂和疲劳失效等问题。
六、焊接参数的选择焊接参数的选择对异种钢焊接的结果有着重要影响。
不同种类的钢材具有不同的熔化温度、热导率和热膨胀系数，因此，在选择焊接参数时需要考虑到其熔化行为、热传导性能和热应力的影响。
合理选择焊接参数可以减少焊接过程中的不利因素，并提高焊接接头的质量。
七、异种钢焊接的控制策略为了克服异种钢焊接的不利因素，我们可以采取一系列的控制策略。
1. 优化焊接材料的选择选择合适的焊接材料可以减少焊接过程中的不利因素。
合金元素的添加可以改善焊接接头的力学性能和耐腐蚀性能，并提高焊接接头的可靠性。
异类异种钢焊接问题及对策
ａ ．采 用 了 Ｅ ０ Ｌ堆 焊 的 试 板 在 焊 态 条 件 ３９
下， 堆焊 层 与母 材 之 间熔 合 线 附 近 没 有 发 现 明 显
１ ２ 模拟 产 品结构 的焊接试 验 ．
用 １Ｏ ｌ ｍｍ厚 的 １ ２ Ｃ －． Ｍ ．ｉ ． ５ ｒ ５ ｏＳ 钢板 ， 间 ０ 中
｝ 周 灵 军 ， ，９ ８年 １ 生 ， 程 师 。甘 肃 省 兰 州 市 ，３ ００ 男 １６ 月 工 ７０５ 。
的碳 迁移 ， 经 热处 理 的试 板 在 熔 合 线靠 堆焊 层 而
一
侧 出 现 渗 碳 层 （ 相 显 微 镜 下 显 示 为 一 条 黑 金
铁 素体类 钢 之 间的焊 接可 称为 第一 类异 种 钢焊 接 （ 同类 异种 钢 焊接 ） 铁 素 体 钢 和奥 氏体 不 锈 钢 之 ； 间 的焊接 则称 为第 二 类 异 种 钢 焊 接 （ 类 异种 钢 异 焊接 ） 。第 一类 异 种钢 焊接 接 头 在 设 备 运行 过 程 中发生 破 坏 的事 例极 少 ， 异 种 钢 接 头发 生 损 坏 而 的基本 上都 属 于第 二类 异种 钢接 头 。
第３ ８卷
第 ３期
化
工
机
械
３５ ７
异 类异 种 钢 焊 接 问题 及 对 策
周 灵 军
（ 州 兰石 重 型 装 备 股 份 有 限 公 司 ） 兰
摘
要 对 第 二 类 异 种 钢 焊 接 后 熔合 线 处 易发 生 开 裂 的 原 因进 行 了 分 析 ， 提 出 了 选 用 镍 基 合 金 焊 材 并
ｂ ９ ℃ × ｈ退 火 状 态 ．６ ０ ２
图 １ Ｅ ０ Ｌ堆 焊 试 板 金 相 照 片 ３９
压力容器异种钢焊接常见缺陷及预防
压力容器异种钢焊接常见缺陷及预防摘要：压力容器作为一种特殊的流体和气体的容器，它被广泛地用于石油和化学工业。
如果焊接质量不达标或出现缺陷，将会严重影响设备的正常工作，甚至造成泄漏、爆炸等安全事故。
特别是对于异种材料的焊接，其焊接过程的复杂性和产生的可能性都会大大增加。
因此，对压力容器异种钢焊接常见缺陷进行分析和分析，并提出相应的解决办法，对于整个设备制造业来说都是非常有意义的。
关键词：压力容器；异种钢；焊接；缺陷引言：在压力容器成型和制造中，焊接起着举足轻重的作用，是一项关键技术。
为了保证压力容器的特殊性能，有些地方会使用不同的钢材。
异种钢的焊缝因母材的化学组成不同而较易发生焊接缺陷。
因此，异种钢的焊接比同类钢要困难得多，所以在进行压力容器成型时，应严格按照有关规范，充分考虑焊接工艺、工艺、材料等方面的要求，尽量降低焊接不当造成的缺陷，提高焊接质量。
一、压力容器异种钢焊接接头的特点根据异种钢的钢材不同，可以分为同类异种钢接头与异类异种钢接头，很明显，它们的化学组成各不相同。
它的主要特点是：首先是化学组成的非均匀性。
由于焊接工艺的差异，导致了焊缝中各部位的化学组成变化。
第二，不均衡的组织结构。
除了母材和填料的化学组成对组织的影响之外，组织的不均匀性还取决于焊接方法、焊接工艺等相关因素。
第三，表现不均衡。
各部位的机械性能和理化性质因其化学组成的不均匀而有明显的差别。
第四，不同部位的性能不同，会造成不同程度的残余应力分布不均，这使得异种钢材的焊接更加具有不确定性。
以上异种钢材的焊缝分布不均匀，容易造成焊缝缺陷，给以后的使用带来很大的安全隐患。
因此，对不同类型金属材料的焊接问题进行分析，并提出相应的对策，以确保其良好的使用性能。
二、常见焊接缺陷及产生原因1.外观缺陷外表瑕疵一般是用肉眼可以看到的瑕疵。
常见的有咬边，焊接变形，烧穿，焊瘤等。
咬边现象的出现，是因为焊接工艺参数的选择和使用方法的不当所致。
此外，由于焊丝与焊点的偏差，使熔池滞留的时间太长，也会造成咬边。
压力容器异种钢焊接常见缺陷及预防分析
压力容器异种钢焊接常见缺陷及预防分析随着社会的发展工业技术的不断完善，压力容器在社会各界得到广泛的应用。
压力容器在异种钢焊接时易出现缺陷，使焊接后的压力容器稳定性差，给实际应用造成不好的影响。
本文就压力容器异种钢焊接常见缺陷进行简要分析，并提出预防措施。
标签：压力容器；异种钢焊接；缺陷及预防由于异种钢焊接自身的特殊性，使压力容器在进行异种钢焊接的时候出现许多问题。
压力容器是指盛装气体或液体，承载一定压力的密闭设备。
由于本身就存在高危险性，再加上异种钢焊接，极易出现各种焊接缺陷，所以应按照国家出台的化工压力容器的相关标准，进一步改善压力容器异种钢焊接的问题。
1 异种钢焊接的特点异种钢焊接接头和同种钢焊接接头有本质差异，主要是熔敷金属与两侧焊接热影响区和母材存在的不均匀性：第一，异种钢焊接接头的各个位置含有的化学成分不均匀，原因在于母材及填充材料的成分不同，此外，焊接工艺的不同也会造成化学成分改变；第二，由于各部分化学成分差异造成了接头的不均匀，使得各焊接后的区域硬度、强度、柔韧性等化学性能和物理性能不同；第三，各材料的化学成分导致组织不均匀，与焊接工艺及焊接后的处理方法有关系；第四，因为焊接接头各区域的可塑性、导热性不同，导致焊接后存在的残余应力分布不均。
2 压力容器异种钢焊接的常见缺陷2.1 裂纹在异种钢焊接中，由于两种材料之间的物理、化学性能，组织结构，力学性能存在差异，裂纹产生的机理远大于同种钢材的焊接，对焊接材料选择和工艺参数控制尤为重要。
2.2 气孔熔池中的气泡没有在熔池凝固之前散出，在焊接缝隙中逗留产生空穴，形成气孔，气孔的产生严重影响金属的致密性。
产生气孔的根本原因是由于外界气体在焊接过程中进入熔池，在凝固前没有及时排出。
边缘打磨不干净，有锈迹；未按照标准对焊材进行烘焙；焊接速度过快；熔渣无法通过气泡等都是导致气孔产生的主要原因。
2.3 焊缝夹渣焊缝夹渣危害性较大，它的形成可以降低焊缝的强度和密度。
异种钢焊接规范
异种钢焊接规范钢材是目前建筑、制造业中应用最广泛的金属材料，它的优强特性成为其优于其他金属材料的原因。
但是，钢材的不同种类直接导致了它们在焊接时的表现也不同。
异种钢的焊接是比较棘手的问题，也是焊接技术的一个重点和难点。
1.什么是异种钢异种钢是指成分不同或属于不同材料的两种或以上钢种，如钢和铝、钢和铜、镍合金等。
钢珠镍等异种材料都是比较常见的异种钢。
2. 异种钢焊接的挑战异种钢焊接相较于同种钢焊接更具挑战性且难度较高，这是由两种不同材料、不同基态、不同熔点和热膨胀系数的相互作用引起的。
错误的焊接可能会导致焊接处的裂纹、变形、裂纹延伸等问题。
3. 异种钢焊接规范(1)在异种钢焊接之前，应该先确定两种钢的成分和基本性能，选择适合的焊接材料和焊接工艺。
选择合适的焊接机器和工具也是非常重要的。
(2)钢材表面的准备也非常关键。
焊接前应更注重表面处理，使其充分磨光，清理外表涂层和污垢。
特别是异质焊接时，清理非常重要。
不清洁有可能会导致不良的焊缝。
(3)在焊接之前，应进行试验和实验，选择合适的焊接工艺。
对于较为复杂的焊接工艺，建议多进行一些试验，并在小规模范围内进行操作实验。
(4)在焊接过程中，焊工应该仔细观察焊缝的成形和变形，及时调整焊接参数，保持稳定的焊接条件。
焊接完成后，热处理和冷却也需要仔细处理。
(5)在焊接完成后，进行微观机械和化学分析。
如有异常或问题需要重新进行焊接。
4. 总结异种钢的焊接对焊工来说是比较有挑战的。
正确处理好准备和选择合适的焊接工艺，可以大大减少焊接过程中的问题，并最终获得高质量、稳定和可靠的焊接结构。
焊接工人要严格遵守规范，确保焊接质量，为工业制造贡献力量。
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异种材料焊接存在的八大问题
随着现代工业的发展和科学技术的进步，对焊接构件的性能提出了更高、更苛刻的要求，往往除通常的力学性能之外，还有如高温强度、耐磨性、耐蚀性、低温韧性、抗辐照性、磁性、导电性、导热性以及熔点等多方面的性能，在这种情况下，单靠任何一种金属材料都不可能完全满足使用要求，即使可能有某种金属相对比较理想一些，也常常由于十分稀贵而不能在工程实际中应用。
现代焊接技术已经可以将具有不同性能的异种金属牢固地接合起来，既能满足各种性能要求，又可节约贵重金属，降低成本，做到“物尽其用”，因而日益受到人们的重视，并正在航天、航空、石油化工、电站锅炉、机械电子、造船及其他一些领域获得越来越广泛地应用。
异种金属是指那些不同元素的金属（如铝、铜等）或从冶金现点来看性质，如物理性能、化学性能等有显著差异的某些以相同基本金属形成的合金（如碳钢、不锈钢等）。
它们可以用作母材、填充金属或焊缝金属。
异种材料的焊接，是指两种或两种以上的不同材料（指化学成分、金相组织及性能等不同）在一定工艺条件下进行焊接加工的过程。
在异种金属的焊接中，最常见的是异种钢焊接，其次是异种有色金属焊接和钢与有色金属的焊接。
从接头形式看来也有三种基本情况，即两种不同金属母材的接头，母材金属相同而填充金属不同的接头（如用奥氏体焊接材料焊接中碳调质钢的接头等），以及复合金属板的焊接接头等。
异种材料的焊接
把不同的两种金属焊接在一起时，必定会产生一层性能和组织与母材不同的过渡层。
由于异种金属在元素性质、物理性能、化学性能等方而有显著差异，与同种材料的焊接相比，异种材料的焊接无论从焊接机理和操作技术上都比同种材料要复杂得多。
异种材料焊接中存在的主要问题如下：
1、异种材料的熔点相差越大，越难进行焊接。
这是因为熔点低的材料达到熔化状态时，熔点高的材料仍呈固体状态，这时已经熔化的材料容易渗入过热区的晶界，会造成低熔点材料的流失、合金元素烧损或蒸发，使焊接接头难以焊合。
例如焊接铁与铅时（熔点相差很大），不仅两种材料在固态时不能相互溶解，而且在液态时彼此之间也不能相互溶解，液态金属呈层状分布，冷却后各自单独进行结晶。
2、异种材料的线膨胀系数相差越大，越难进行焊接。
线膨胀系数越大的材料，热膨胀率越大，冷却时收缩也越大，熔池结晶时会产生很大的焊接应力。
这种焊接应力不易消除，结果会产生很大的焊接变形。
由于焊缝两侧材料承受的应力状态不同，容易导致焊缝及热影响区产生裂纹，甚至导致焊缝金属与母材的剥离。
3、异种材料的热导率和比热容相差越大，越难进行焊接。
材料的热导率和比热容会使焊缝金属的结晶条件变坏，晶粒严重粗化，并影响难熔金属的润湿性能。
因此，应选用强力热源进行焊接，焊接时热源的位置要偏向导热性能好的母材一侧。
4、异种材料的电磁性相差越大，越难进行焊接。
因为材料的电磁性相差越大，焊接电弧越不稳定，焊缝越差。
5、异种材料之间形成的金属间化合物越多，越难进行焊接。
由于金属间化合物具有较大的脆性，容易导致焊缝产生裂纹、甚至断裂。
6、异种材料焊接过程中，由于焊接区金相组织的变化或新生成的组织，使焊接接头的性能恶化，给焊接带来很大的困难。
接头熔合区和热影响区的力学性能较差，特别是塑韧性的明显下降。
由于接头塑韧性的下降以及焊接应力的存在，异种材料焊接接头容易产生裂纹，尤其是焊接热影响区更容易产生裂纹，甚至发生断裂。
7、异种材料的氧化性越强，越难进行焊接。
如用熔焊方法焊接铜和铝时，熔池中极易形成铜和铝的氧化物。
冷却结晶时，存在于晶粒边界的氧化物能使晶间结合力降低。
8、异种材料焊接时，焊缝和两种母材金属难以达到等强的要求
这是由于焊接时熔点低的金属元素容易烧损和蒸发，从而使焊缝的化学成分发生变化，力学性能降低，尤其是焊接异种有色金属时更为显著。
异种材料的特殊性决定了其焊接时的复杂性，必须根据现场实际采取合理的焊接材料、焊接方法和焊接工艺等，方能满足使用要求。
来源：摘自网络。