金属焊接性复习
11-1金属的焊接性
工艺措施对防止焊接接头的缺陷也起到重要作用 焊前预热、焊后缓冷和消氢处理对防止热影响区的 淬硬变脆降低焊接应力防止裂纹是比较有效的措施。 构件类型方面： 焊接构件的结构设计会影响应力状态，从而影响焊接性。 接头处于刚度较小的状态，能自由收缩。可防止裂纹 注意避免缺口、截面突变、焊缝余高过大、交叉焊缝 不必增大焊件厚度和焊缝体积，否则产生多向应力。 使用条件方面： 高温工作时，易产生蠕变。 低温工作或冲击载荷时，容易发生脆性破坏。 在腐蚀介质下工作时，接头要求具有耐腐蚀性。
常用金属材料的焊接
目的与要求： ①掌握金属焊接性的含义、内容、影响因素。 ②掌握碳当量的含义、计算公式及评定方法。 重点： ①碳当量焊接性的含义、焊接性的评定方法及工艺的拟订。 ②掌握碳当量的含义、计算公式及评定方法。 难点： 焊接性能的影响因素及碳当量的计算公式和评定方法。
一、焊接性概念 金属的焊接性：指金属材料对焊接加工的适应性。也就是 说在一定的焊接工艺条件下，获得优质焊 接接头的难易程度。 内容：包括接合性能和使用性能。 接合性能：在一定的焊接工艺条件下，一定的金属形成 焊接缺陷的敏感性。 使用性能：在一定的焊接工艺条件下，一定的金属的焊 接接头对使用要求的适应性。
同时具有预期的使用性能。
焊接性细分 工艺焊接性——金属材料对各种焊接方法的适应能力。 金属材料本身、焊接热源、工艺措施。 使用焊接性——焊接接头满足技术条件中所规定的使用 性能的能力。
焊接性还可以分为：冶金焊接性和热焊接性。
二、焊接性影响因素 主要有四个方面：材料方面、焊接方法及工艺方面、 构件类型方面、使用条件方面。 材料方面： 母材和焊接材料（如：焊条、焊丝、焊剂、保护气体等）。 母材的性质起决定性影响 焊接材料起关键性作用 如母材与焊接材料匹配不当时，就会造成焊缝金属的化 学成分不合格，力学性能和其他使用性能降低。 焊接方法及工艺方面： 焊接方法对焊接性的影响主要在两个方面 焊接热源的特点 影响热循环 对熔池和接头的保护 影响焊接冶金过程
金属材料的焊接性
第三节 金属材料的焊接性1. 焊接性的概念—定焊接技术条件下，获得优质焊接接头的难易程度，即金属材料对焊接加工的适应性称为金属材料的焊接性。
2．焊接性的评价1) 碳当量法碳当量是把钢中的合金元素(包括碳)的含量，按其作用换算成碳的相对含量。
国际焊接学会推荐的碳当量(CE)公式为：％）＋＋＋＋＋＋＝10015)Cu ()Ni (5)V ()Mo ()Cr (6)Mn ()C ([CE ⨯ωωωωωωω 式中，ω(C)、ω(Mn)等－碳、锰等相应成分的质量分数(%)。
当CE<0.4％时，钢材的塑性良好，淬硬倾向不明显，焊接性良好。
在一般的焊接技术条件下，焊接接头不会产生裂纹，但对厚大件或在低温下焊接，应考虑预热；当CE 在0.4～0.6％时，钢材的塑性下降，淬硬倾向逐渐增加，焊接性较差。
焊前工件需适当预热，焊后注意缓冷，才能防止裂纹；当CE>0.6％时，钢材的塑性变差。
淬硬倾向和冷裂倾向大，焊接性更差。
工件必须预热到较高的温度，要采取减少焊接应力和防止开裂的技术措施，焊后还要进行适当的热处理。
2)冷裂纹敏感系数法 冷裂纹敏感系数的其计算式为：％＋＋＋＋＋＋＝100]60060]H [)B (510)V (15)Mo (60)Ni (20)Cu ()Mn ()Cr (30)Si ()C ([⨯++++h P W ωωωωωωωωω式中P W －冷裂纹敏感系数；h －板厚；[H]－100g 焊缝金属扩散氢的含量(mL)。
冷裂纹敏感系数越大，则产生冷裂纹的可能性越大，焊接性越差。
3．低碳钢的焊接低碳钢的CE 小于0.4％，塑性好，一般没有淬硬倾向，对焊接热过程不敏感，焊接性良好。
4．中、高碳钢的焊接中碳钢的CE 一般为0.4％～0.6％，随着CE 的增加，焊接性能逐渐变差。
高碳钢的CE 一般大于0.6％，焊接性能更差，这类钢的焊接—般只用于修补工作。
为了保证中、高碳钢焊件焊后不产生裂纹，并具有良好的力学性能，通常采取以下技术措施：1)焊前预热、焊后缓冷 焊前预热和焊后缓冷的主要目的是减小焊接前后的温差，降低冷却速度，减少焊接应力，从而防止焊接裂纹的产生。
金属材料焊接考试题及答案
金属材料焊接考试题及答案一、判断题（共100题，每题1分，共100分）1、焊工是否遵守焊接工艺纪律应作为焊工考核的主要内容。
（）A、正确B、错误正确答案：A2、焊条药皮中的造渣剂熔化后覆盖在焊缝表面上,不仅能隔离空气中的氧和氮,还能改善焊缝的成型和结晶。
（）A、正确B、错误正确答案：A3、在铝及铝合金中,铝镁合金及铝锰合金焊接性好,广泛用来作为焊接结构材料。
( )A、正确B、错误正确答案：A4、如果焊接缺陷产生在结构的应力集中区,则其对脆断的影响是不大的。
（）A、正确B、错误正确答案：B5、电梯、起重机械、客运索道、大型游乐设施、场（厂）内专用机动车辆都是机电类特种设备。
（）A、正确B、错误正确答案：A6、为了便于工作,焊工工作服应束在裤腰内。
（）A、正确B、错误正确答案：B7、逆变电源可以成为直流电源也可以成为交流电源。
（）A、正确B、错误正确答案：A8、对于有延迟裂纹倾向的低合金钢,焊后应立即进行热处理。
( )A、正确B、错误正确答案：A9、焊接工艺评定中次要因素是指要求测定的力学性能和弯曲性能无明显影响的焊接工艺评定因素。
（）A、正确B、错误正确答案：A10、焊件越厚则其横向收缩的变形量越小。
（）A、正确B、错误正确答案：B11、镍基合金具有好的熔透性,一般选用较小的钝边;.( )A、正确B、错误正确答案：A12、变压器不仅能改变电压,还能改变交流电的频率。
（）A、正确B、错误正确答案：B13、在电极材料、气体介质和弧长一定时,电源稳定输出电压和电流的变化关系称电弧的静特性。
（）A、正确B、错误正确答案：A14、起重机械是指用于垂直升降或者垂直升降并水平移动重物的机电设备。
（）A、正确B、错误正确答案：A15、电弧的磁偏吹是由于焊条药皮偏芯后引起的。
( )A、正确B、错误正确答案：B16、《固定式压力容器安全技术监察规程》规定,同一部位的焊缝返修次数不宜超过两次,否则应经制造单位技术负责人批准后方可进行。
常用金属的焊接知识
常⽤⾦属的焊接知识常⽤⾦属的焊接知识⼀、铝及铝合⾦：铝及铝合⾦：⽬前被焊的铝及铝合⾦分为热处理强化铝合⾦和热处理强化铝合⾦。
⾮热处理强化铝合⾦有⼯业⾼纯铝、⼯业纯铝和防锈铝。
铝及铝合⾦中，防锈铝是焊接结构应⽤量最⼤的铝合⾦。
铝合⾦焊接⼯艺特点：常⽤的焊接⽅法是交流TIG焊和MIG焊。
（1）对于薄板细⼩件：易采⽤TIG交流焊。
由于铝与钨的物理性能相差很⼤，因此会造成直流分量产⽣，通过隔直电容可以去除。
（2）对于中厚板：易采⽤MIG焊。
⼀般采⽤直流反接使效率⼤⼤提⾼，施焊时选⽤的电流超过“临界电流”以获得“射流过渡”为佳。
铝合⾦在选择焊材上分两⼤类：（1）同质焊丝。
即焊材与母材的成分相同，如母材为纯铝、3A21、5A06、2A16和AL-Zn-Mg合⾦时可采⽤同质焊丝；（2）异质焊丝。
其成分与母材有较⼤不同，如⾼Mg焊材焊低Mg母材，⽤AL-5%Mg或AL-Mg-Zn 焊材焊AL-Zn-Mg母材，⽤AL-5%Si焊材焊AL-Cu-Mg母材等。
铝合⾦在焊接过程中必须采⽤的⼯艺措施是保证焊接接头质量合格的关键。
焊前必须清洗，去除氧化膜，去除油污、⽔分；焊时要加强保护；焊接接⼝处的间隙应有效地暴露在电弧之下；减少焊接接头的装配间隙；合理的焊接顺序等。
⼆、铜及铜合⾦：铜和铜合⾦：可分为纯铜、黄铜、青铜和⽩铜。
被焊的铜和铜合⾦最多的是纯铜（紫铜）。
纯铜焊接⼯艺特点：焊接⽅法较多，焊接中厚板时多采⽤埋弧焊。
埋弧焊的优点是可以不预热、效率⾼。
MIG焊时，焊接电流受到⼀定的限制。
对于薄板可以采⽤⽓焊和TIG焊。
超薄材料可采⽤微束等离⼦弧焊。
焊前应对焊件和焊材进⾏清理，去除油污、氧化物、⽔分。
焊材要烘⼲。
三、不锈钢、耐热钢：不锈钢：不锈钢有三种类型分别为奥⽒体不锈钢、马⽒体不锈钢和铁素体不锈钢，奥⽒体不锈钢属于铬镍钢，也称为18-8型不锈钢。
这类钢的强度、硬度⽐较低，⽽塑性、韧性⽐较好，可进⾏各种冷塑性变形加⼯。
但18-8型钢对加⼯硬化很敏感，这类钢唯⼀的强化⽅法就是加⼯硬化。
金属的焊接性
第一章金属的焊接性一、金属焊接性1.概念：金属焊接性就是金属是否能适应焊接加工而形成完整的、具备一定使用性能的焊接接头的特性。
含义：一是金属在焊接加工中是否容易形成缺陷；二是焊成的接头在一定的使用条件下可靠运行的能力。
评价标准：如果某种金属采用简单的焊接工艺就可获得优质焊接接头并且具有良好的使用性能或满足技术条件的要求，就称其焊接性好；如果只有采用特殊的焊接工艺才能不出缺陷，或者焊接热过程会使接头热影响区性能显著变坏以至不能满足使用要求，则称其焊接性差。
2.影响焊接性的因素1）材料因素材料是指用于制造结构的金属材料及焊接所消耗的材料。
前者称为母材或基本金属，即被焊金属。
后者称为焊接材料包括焊条、焊丝、焊剂、保护气体等。
材料因素包括化学成分、冶炼轧制状态、热处理状态、组织状态和力学性能等。
其中化学成分（包括杂质的分布与含量）是主要的影响因素。
碳对钢的焊接性影响最大。
含碳量越高，焊接热影响区的淬硬倾向越大，焊接裂纹的敏感性越大。
也就是说，含碳量越高焊接性越差。
除碳外钢中的一些杂质如氧、硫、磷、氢、氮以及合金钢中常用的合金元素锰、铬、钴、铜、硅、钼、钛、铌、钒、硼等都不同程度地增加了钢的淬硬倾向使焊接性变差。
若焊接材料选择不当或成分不合格，焊接时也会出现裂纹、气孔等缺陷，甚至会使接头的强度、塑性、耐蚀性等使用性能变差。
2）设计因素设计因素是指焊接结构在使用中的安全性不但受到材料的影响而且在很大程度上还受到结构形式的影响。
例如结构刚度过大或过小，断面突然变化，焊接接头的缺口效应，过大的焊缝体积以及过于密集的焊缝数量，都会不同程度地引起应力集中，造成多向应力状态而使结构或焊接接头脆断敏感性增加。
3）工艺因素工艺因素包括施焊方法（如手工焊、埋弧焊、气体保护焊等）、焊接工艺（包括焊接规范参数、焊接材料、预热、后热、装配焊接顺序）和焊后热处理等。
在结构材料和焊接材料选择正确、结构设计合理的情况下工艺因素是对结构焊接质量起决定性作用的因素。
金属材料焊接性知识要点
金属材料焊接性知识要点1. 金属焊接性：指同质材料或异质材料在制造工艺条件下,能够形成完整接头并满足预期使用要求的能力;包括工艺焊接性和使用焊接性;2. 工艺焊接性：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能力;3. 使用焊接性：指焊接接头和整体焊接结构满足各种性能的程度,包括常规的力学性能;4. 影响金属焊接性的因素：1、材料本因素2、设计因素3、工艺因素4、服役环境5. 评定焊接性的原则:1评定焊接接头中产生工艺缺陷的倾向,为制定合理的焊接工艺提供依据；2评定焊接接头能否满足结构使用性能的要求;6. 实验方法应满足的原则：1可比性 2针对性 3再现性 4经济性7. 常用焊接性试验方法：A:斜Y坡口焊接裂纹试验法: 此法主要用于评定碳钢和低合金高强钢焊接热影响区对冷裂纹的敏感性; B:插销试验 C:压板对接焊接裂纹试验法 D:可调拘束裂纹试验法一问答：1、“小铁研”实验的目的是什么,适用于什么场合了解其主要实验步骤,分析影响实验结果稳定性的因素有哪些答：1、目的是用于评定用于评定碳钢和低合金高强钢焊接热影响区对冷裂纹的敏感性;评定碳钢和低合金高强钢焊接热影响区对冷裂纹的敏感性时,影响结果稳定因素焊接接头拘束度预热温度角变形和未焊透;一般认为低合金钢“小铁研实验”表面裂纹率小于20%时;用于一般焊接结构是安全的2、影响工艺焊接性的主要因素有哪些答：影响因素：1材料因素包括母材本身和使用的焊接材料,如焊条电弧焊的焊条、埋弧焊时的焊丝和焊剂、气体保护焊时的焊丝和保护气体等;2设计因素焊接接头的结构设计会影响应力状态,从而对焊接性产生影响;3工艺因素对于同一种母材,采用不同的焊接方法和工艺措施,所表现出来的焊接性有很大的差异;4服役环境焊接结构的服役环境多种多样,如工作温度高低、工作介质种类、载荷性质等都属于使用条件;3、举例说明有时工艺焊接性好的金属材料使用焊接性不一定好;答：金属材料使用焊接性能是指焊接接头或整体焊接结构满足技术条件所规定的各种使用性能主要包括常规的力学性能或特定工作条件下的使用性能,如低温韧性、断裂韧性、高温蠕变强度、持久强度、疲劳性能以及耐蚀性、耐磨性等;而工艺焊接性是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;比如低碳钢焊接性好,但其强度、硬度却没有高碳钢好;4、为什么可以用热影响区最高硬度来评价钢铁材料的焊接冷裂纹敏感性焊接工艺条件对热影响区最高硬度有什么影响答：因为1.冷裂纹主要产生在热影响区；2其直接评定的是冷裂纹产生三要素中最重要的,接头淬硬组织,所以可以近似用来评价冷裂纹;一般来说,焊接接头包括热影响区,它的硬度值相对于母材硬度值越高,证明焊接接头的韧性就越差,综合机械性能也就越差,容易出现脆化,断裂等危害;合理的焊接工艺条件就是减少这种硬度值的差异,保证焊接接头的使用性能;碳当量增大时,热影响区淬硬倾向随之提高,但并非始终保持线性关系;三合金结构钢的焊接低碳调质钢的焊接性分析低碳调质钢主要是作为高强度的焊接结构用钢,因此含碳量限制的较低,在合金成分的设计上考虑了焊接性的要求;低碳调质钢碳的质量分数不超过%,焊接性能远优于中碳调质钢;由于这类钢的焊接热影响区是低碳马氏体,马氏体转变温度Ms较高,所形成的马氏体具有“自回火”特性,使得焊接冷裂纹倾向比中碳调质钢小;低碳调质钢热影响区获得细小的低碳马氏体ML组织或下贝氏体B组织时,韧性良好,而韧性最佳的组织为ML与低温转变贝氏体组织B的混合组织下贝氏体的板条间结晶位相差较大,有效晶粒直径取决于板条宽度,比较微细,韧性良好,当ML与BL混合生成时,原奥氏体晶粒被先析出的B有效地分割,促使ML有更多的形核位置,且限制了ML的生长,因此ML+B混合组织有效晶粒最为细小; Ni是发展低温钢的一个重要元素;为了提高钢的低温性能,可加入Ni元素,形成含Ni的铁素体低温钢,如钢等在提高Ni的同时,应降低含碳量和严格限制S、P的含量及N、H、O的含量,防止产生时效脆性和回火脆性等;这类钢的热处理条件为正火、正火+回火和淬火+回火等;1在低温钢中由于含碳量和杂质S、P的含量控制的都很严格,所以液化裂纹在这类钢中不是很明显;2另一个问题是回火脆性,要控制焊后回火温度和冷却速度;低温钢焊接的工艺特点：除要防止出现裂纹外,关键是要保证焊缝和热影响区的低温韧性,这是制定低温钢焊接工艺的一个根本出发点;9Ni钢具有优良的低温韧性但用与9Ni钢相似的铁素体焊材时所得焊缝的韧性很差;这除了与铸态焊缝组织有关外,主要与焊缝中的含氧量有很大的关系;与9Ni钢同质的11Ni铁素体焊材,只有在钨极氩弧焊时才能获得良好的低温韧性;因为此时能使焊缝金属中氧的质量分数降低到与母材相同的%以下;二中碳调质钢的焊接性分析一焊缝中的热裂纹中碳调质钢含碳量及合金元素含量都较高,因此液-固相区间大,偏析也更严重,具有较大的热裂纹倾向;二冷裂纹中碳调质钢由于含碳量高,加入的合金元素多,淬硬倾向明显；由于M s点低,在低温下形成的马氏体一般难以产生自回火效应,冷裂倾向严重;三再热裂纹四热影响区的性能变化1、过热区的脆化1中碳调质钢由于含碳量高,加入的合金元素多,有相当大的淬硬性,因而在焊接过热区内容易产生硬脆的高碳马氏体,冷却速度越大,生成的高碳马氏体越多,脆化倾向越严重; 2即使大线能量也难以避免高碳M出现,反而会使M更粗大,更脆; 3一般采用小线能量,同时预热、缓冷和后热措施改善过热区性能;2、热影响区软化焊后不能进行调质处理时,需要考虑热影响区软化问题;调质钢的强度级别越高,软化问题越严重;软化程度和软化区的宽度与焊接线能量、焊接方法有很大关系;热源越集中的焊接方法,对减小软化越有利;三、中碳调质钢的焊接工艺特点1中碳调质钢一般在退火状态下焊接,焊后通过整体调质处理才能获得性能满足要求的均匀焊接接头; 2 时必须在调质后进行焊接时,热影响区性能恶化往往难以解决; 3 焊前所处的状态决定了焊接时出现问题的性质和采取的工艺措施;一：分析Q345钢的焊接性特点,给出相应的焊接材料及焊接工艺要求;答:Q345钢属于热轧钢,其碳当量小于％,焊接性良好,一般不需要预热和严格控制焊接热输入,从脆硬倾向上,Q345钢连续冷却时,珠光体转变右移,使快冷下的铁素体析出,剩下富碳奥氏体来不及转变为珠光体,而转变为含碳量高的贝氏体与马氏体具有淬硬倾向,Q345刚含碳量低含锰高,具有良好的抗热裂性能,在Q345刚中加入V、Nb达到沉淀强化作用可以消除焊接接头中的应力裂纹;被加热到1200℃以上的热影响区过热区可能产生粗晶脆化,韧性明显降低,Q345钢经过600℃×1h退火处理,韧性大幅提高,热应变脆化倾向明显减小;；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℃回火二：Q345与Q390的焊接性有何差异Q345的焊接工艺是否适用于Q390的焊接,为什么答：Q345与Q390都属于热轧钢,化学成分基本相同,只是Q390的Mn含量高于Q345,从而使Q390的碳当量大于Q345,所以Q390的淬硬性和冷裂纹倾向大于Q345,其余的焊接性基本相同;Q345的焊接工艺不一定适用于Q390的焊接,因为Q390的碳当量较大,一级Q345的热输入较宽,有可能使Q390的热输入过大会引起接头区过热的加剧或热输入过小使冷裂纹倾向增大,过热区的脆化也变的严重;三：低合金高强钢焊接时选择焊接材料的原则是什么焊后热处理对焊接材料有什么影响答：选择原则：考虑焊缝及热影响区组织状态对焊接接头强韧性的影响;由于一般不进行焊后热处理,要求焊缝金属在焊态下应接近母材的力学性能;中碳调质钢,根据焊缝受力条件,性能要求及焊后热处理情况进行选择焊接材料,对于焊后需要进行处理的构件,焊缝金属的化学成分应与基体金属相近;5.分析低碳调质钢焊接时可能出现的问题简述低碳调质钢的焊接工艺要点,典型的低碳调质钢如14MnMoNiB、HQ70、HQ80的焊接热输入应控制在什么范围在什么情况下采用预热措施,为什么有最低预热温度要求,如何确定最高预热温度;答：焊接时易发生脆化,焊接时由于热循环作用使热影响区强度和韧性下降;焊接工艺特点：焊后一般不需热处理,采用多道多层工艺,采用窄焊道而不用横向摆动的运条技术;;典型的低碳调质钢的焊接热输入应控制在Wc％时不应提高冷速,Wc％时可提高冷速减小热输入焊接热输入应控制在小于481KJ/cm当焊接热输入提高到最大允许值裂纹还不能避免时,就必须采用预热措施,当预热温度过高时不仅对防止冷裂纹没有必要,反而会使800～500℃的冷却速度低于出现脆性混合组织的临界冷却速度,使热影响区韧性下降,所以需要避免不必要的提高预热温度,包括屋间温度,因此有最低预热温度;通过实验后确定钢材的焊接热输入的最大允许值,然后根据最大热输入时冷裂纹倾向再来考虑,是否需要采取预热和预热温度大小,包括最高预热温度;8同一牌号的中碳调质钢分别在调质状态和退火状态进行焊接时焊接工艺有什么差别为什么中碳调质钢一般不在退火的状态下进行焊接在调质状态下焊接：若为消除热影响区的淬硬区的淬硬组织和防止延迟裂纹产生,必须适当采用预热,层间温度控制,中间热处理,并焊后及时进行回火处理,若为减少热影响的软化,应采用热量集中,能量密度越大的方法越有利,而且焊接热输入越小越好;在退火状态下焊接：常用焊接方法均可,选择材料时,焊缝金属的调质处理规范应与母材的一致,主要合金也要与母材一致,在焊后调质的情况下,可采用很高的预热温度和层间温度以保证调质前不出现裂纹; 因为中碳调质钢淬透性、淬硬性大,在退火状态下焊接处理不当易产生延迟裂纹,一般要进行复杂的焊接工艺,采取预热、后热、回火及焊后热处理等辅助工艺才能保证接头使用性能;9. 低温钢用于-40度和常温下使用时在焊接工艺和材料上选择是否有所差别为什么答：低温钢为了保证焊接接头的低温脆化及热裂纹产生要求材料含杂质元素少,选择合适的焊材控制焊缝成分和组织形成细小的针状铁素体和少量合金碳化物,可保证低温下有一定的AK要求; 对其低温下的焊接工艺选择采用SMAW时用小的线能量焊接防止热影响区过热,产生WF 和粗大M,采用快速多道焊减少焊道过热;采用SAW时,可用振动电弧焊法防止生成柱状晶;10、分析热轧钢和正火钢的强化方式和主强化元素又什么不同,二者的焊接性有何差别在制定焊接工艺时要注意什么问题答：热轧钢的强化方式有：1固溶强化,主要强化元素：Mn,Si;2细晶强化,主要强化元素：Nb,V;3沉淀强化,主要强化元素：Nb,V.；正火钢的强化方式焊接性：热轧钢含有少量的合金元素,碳当量较低冷裂纹倾向不大,正火钢含有合金元素较多,淬硬性有所增加,碳当量低冷裂纹倾向不大;热轧钢被加热到1200℃以上的热影响区可能产生粗晶脆化,韧性明显降低,而是、正火钢在该条件下粗晶区的V析出相基本固溶,抑制A长大及组织细化作用被削弱,粗晶区易出现粗大晶粒及上贝氏体、M-A等导致韧性下降和时效敏感性增大;制定焊接工艺时根据材料的结构、板厚、使用性能要求及生产条件选择焊接方法;11、低碳调质钢和中碳调质钢都属于调质钢,他们的焊接热影响区脆化机制是否相同为什么低碳钢在调质状态下焊接可以保证焊接质量,而中碳调质钢一般要求焊后热处理答：低碳调质钢：在循环作用下,t8/5继续增加时,低碳钢调质钢发生脆化,原因是奥氏体粗化和上贝氏体与M-A组元的形成;中碳调质钢：由于含碳高合金元素也多,有相当大淬硬倾向,马氏体转变温度低,无自回火过程,因而在焊接热影响区易产生大量M组织大致脆化;低碳调质钢一般才用中、低热量对母材的作用而中碳钢打热量输入焊接在焊后进行及时的热处理能获得最佳性能焊接接头.12、珠光体耐热钢的焊接性特点与低碳调质钢有什么不同珠光体耐热钢选用焊接材料的原则与强度用钢有什么不同why答：珠光体耐热钢和低碳调质钢都存在冷裂纹,热影响区硬化脆化以及热处理或高温长期使用中的再热裂纹,但是低碳调质钢中对于高镍低锰类型的刚有一定的热裂纹倾向,而珠光体耐热钢当材料选择不当时才可能常产生热裂纹;珠光体耐热钢在选择材料上不仅有一定的强度还要考虑接头在高温下使用的原则,特别还要注意焊接材料的干燥性,因为珠光体耐热钢是在高温下使用有一定的强度要求;第四章不锈钢及耐热钢的焊接不锈钢：指在大气环境下及有侵蚀性化学介质中使用的钢;耐热钢：包括抗氧化钢和热强钢;抗氧化钢指在高温下具有抗氧化性能的钢,对高温强度要求不高; 热强钢：指在高温下即具有抗氧化能力,又要具有高温强度;热强性：指在高温下长时工作时对断裂的抗力持久强度,或在高温下长时工作时抗塑性变形的能力蠕变抗力;※部分概念：1．铬当量：在不锈钢成分与组织间关系的图中各形成铁素体的元素,按其作用的程度折算成Cr元素以Cr的作用系数为1的总和,即称为Cr当量;2．镍当量：不锈钢成分与组织间关系的图中各形成奥氏体的元素按其作用的程度,折算成Ni元素以Ni的作用系数为1的总和,即称为Ni当量;3. 4750 C脆化: 高铬铁素体不锈钢在400~540度范围内长期加热会出现这种脆性,由于其最敏感的温度在475度附近,故称475度脆性,此时钢的强度、硬度增加,而塑性、韧性明显下降;4.凝固模式：凝固模式首先指以何种初生相γ或δ开始结晶进行凝固过程,其次是指以何种相完成凝固过程;四种凝固模式：以δ相完成凝固过程,凝固模式以F表示；初生相为δ,然后依次发生包晶反应和共晶反应,凝固模式以FA表示；初生相为γ,然后依次发生包晶反应和共晶反应,凝固模式以AF表示；初生相为γ,直到凝固结束不再发生变化,用A表示凝固模式;5.应力腐蚀裂纹：在应力和腐蚀介质共同作用下,在低于材料屈服点和微弱的腐蚀介质中发生的开裂形式6. σ相脆化: σ相是一种脆硬而无磁性的金属间化合物相,具有变成分和复杂的晶体结构;25-20钢焊缝在800～875℃加热时,γ向σ转变非常激烈;在稳定的奥氏体钢焊缝中,可提高奥氏体化元素镍和氮,克服σ脆化;7、晶间腐蚀：在晶粒边界附近发生的有选择性的腐蚀现象;8、贫铬机理：过饱和固溶的碳向晶粒边界扩散;与边界附近的铬形成铬的碳化物CR23C16或Fe、Cr C6并在晶界析出,由于碳比铬扩散的快的多,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”现象奥氏体钢产生热裂纹的原因1、奥氏体钢的导热系数小和线胀系数大,在焊接局部加热和冷却条件下,接头在冷却过程中可形成较大的拉应力;3、奥氏体钢及焊缝的合金组成复杂,不仅S、P、Sn、Sb之类会形成易溶液膜,一些合金元素因溶解度有限如Si、Nb,也可能形成易溶共晶;选择焊接材料注意问题：1、应坚持“适用性原则”;2、根据所选各焊接材料的具体成分来确定是否适用;3、考虑具体应用的焊接方法和工艺参数可能造成的熔合比大小;4、根据技术条件规定的全面焊接性要求来确定合金化程度5、不仅要重视焊缝金属合金系统,而且要注意具体合金成分在该合金系统中的作用；不仅考虑使用性能的要求,要考虑防止焊接缺陷的工艺焊接性要求;焊接工艺要点：134页1、合理选择焊接方法2、控制焊接参数3、接头设计合理性应给予足够的重视4、尽可能控制焊接工艺的稳定以保证焊缝金属成分稳定5、控制焊缝成形6、防止工件表面污染马氏体不锈钢焊前热处理和焊后热处理的特点：答：采用同质焊缝焊接马氏体不锈钢时,为防止接头形成冷裂纹,易采取预热措施;预热温度的选择与材料的厚度,填充金属的种类,焊接方法和接头的拘束度有关,其中与碳含量关系最大;马氏体不锈钢预热温度不宜过高,否者使奥氏体晶粒粗大,并且随冷却温度降低,还会形成粗大铁素体加晶界碳化物组织,使焊接接头塑性和强度均有所下降;焊后热处理的目的是降低焊缝和热影响区的硬度,改善其塑性和韧性,同时减少焊接残余应力; 焊后热处理必须严格限制焊件的温度,焊件焊后不可随意从焊接温度直接升温进行回火热处理;3. 18-8型不锈钢焊接接头区域在那些部位可能产生晶间腐蚀,是由于什么原因造成如何防止答：18-8型焊接接头有三个部位能出现腐蚀现象：{1}焊缝区晶间腐蚀产生原因根据贫铬理论,碳与晶界附近的Cr形成Cr23C6,并在在晶界析出,导致γ晶粒外层的含Cr量降低,形成贫Cr层,使得电极电位下降,当在腐蚀介质作用下,贫Cr层成为阴极,遭受电化学腐蚀；{2}热影响区敏化区晶间腐蚀是由于敏化区在高温时易析出铬的碳化物,形成贫Cr层,造成晶间腐蚀；{3}融合区晶间腐蚀{刀状腐蚀};只发生在焊Nb或Ti的18-8型钢的融合区,其实质也是与M23C6沉淀而形成贫Cr有关,高温过热和中温敏化连过程依次作用是其产生的的必要条件; 防止方法：{1}控制焊缝金属化学成分,降低C%,加入稳定化元素Ti、Nb；{2}控制焊缝的组织形态,形成双向组织{γ+15%δ}；{3}控制敏化温度范围的停留时间；{4}焊后热处理：固溶处理,稳定化处理,消除应力处理;5. 奥氏体钢焊接时为什么常用“超合金化”焊接材料答：为提高奥氏体钢的耐点蚀性能,采用较母材更高Cr、Mo含量的“超合金化”焊接材料;提高Ni含量,晶轴中Cr、Mo的负偏析显着减少,更有利于提高耐点蚀性能;6. 铁素体不锈钢焊接中容易出现什么问题焊条电弧焊和气体保护焊时如何选择焊接材料在焊接工艺上有什么特点答：易出现问题：{1}焊接接头的晶间腐蚀；{2}焊接接头的脆化①高温脆性②σ相脆化③475℃脆化; SMAW要求耐蚀性：选用同质的铁素体焊条和焊丝；要求抗氧化和要求提高焊缝塑性：选用A焊条和焊丝; CO2气保焊选用专用焊丝H08Cr20Ni15VNAl; 焊接工艺特点：{1}采用小的q/v,焊后快冷——控制晶粒长大；{2}采用预热措施,T℃<=300℃——接头保持一定ak；{3}焊后热处理,严格控制工艺——消除贫Cr区;{4}最大限度降低母材和焊缝杂质——防止475℃脆性产生；{5}根据使用性能要求不同,采用不同焊材和工艺方法;9. 双相不锈钢的成分和性能特点,与一般A不锈钢相比双相不锈钢的焊接性有何不同在焊接工艺上有什么特点答：双相不锈钢是在固溶体中F和A相各占一半,一般较少相的含量至少也要达到30%的不锈钢;这类钢综合了A不锈钢和F不锈钢的优点,具有良好的韧性、强度及优良的耐氧化物应力腐蚀性能; 与一般A不锈钢相比：{1}其凝固模式以F模式进行；{2}焊接接头具有优良的耐蚀性,耐氯化物SCC性能,耐晶间腐蚀性能,但抗H2S的SCC性能较差;{3}焊接接头的脆化是由于Cr的氮化物析出导致；{4}双相钢在一般情况下很少有冷裂纹,也不会产生热裂纹; 焊接工艺特点：{1}焊接材料应根据“适用性原则”,不同类型的双向钢所用焊材不能任意互换,可采取“适量”超合金化焊接材料；{2}控制焊接工艺参数,避免产生过热现象,可适当缓冷,以获得理想的δ/γ相比例；{3}A不锈钢的焊接注意点同样适合双相钢的焊接;10、不锈钢焊接时,为什么要控制焊缝中的含碳量如何控制焊缝中的含碳量答：焊缝中的含碳量易形成脆硬的淬火组织,降低焊缝的韧性,提高冷裂纹敏感性;碳容易和晶界附近的Cr结合形成Cr的碳化物Cr23C6,并在晶界析出,造成“贫Cr”现象,从而造成晶间腐蚀;选择含碳量低的焊条和母材,在焊条中加入Ti,Zr,Nb,V等强碳化物形成元素来降低和控制含氟中的含碳量;11、简述奥氏体不锈钢产生热裂纹的原因在母材和焊缝合金成分一定的条件下,焊接时应采取何种措施防止热裂纹答：产生原因：{1}奥氏体钢的热导率小,线膨胀系数大,在焊接局部加热和冷却条件下,接头在冷却过程中产生较大的拉应力；{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,有利于杂质偏析,而促使形成晶间液膜,显然易于联生结晶形成方向性强的柱状晶的焊缝组织,有利于杂质偏析,而促使形成晶间液膜,显然易于促使产生凝固裂纹；{3}奥氏体钢及焊缝的合金组成较复杂,不仅S、P、Sn、Sb之类杂质可形成易溶液膜,一些合金元素因溶解度有限{如Si、Nb},也易形成易溶共晶;防止方法：{1}严格控制有害杂质元素{S、P —可形成易溶液膜};{2}形成双向组织,以FA模式凝固,无热裂倾向；{3}适当调整合金成分：Ni<15%,适当提高铁素体化元素含量,使焊缝δ%提高,从而提高抗裂性；Ni>15%时,加入Mn、W、V、N和微量Zr、Ta、Re{<%}达到细化焊缝、净化晶界作用,以提高抗裂性；{4}选择合适的焊接工艺;12、何为“脆化现象”铁素体不锈钢焊接时有哪些脆化现象,各发生在什么温度区域如何避免答：“脆化现象”就是材料硬度高,但塑性和韧性差;现象：{1}高温脆性：在900~1000℃急冷至室温,焊接接HAZ的塑性和韧性下降;可重新加热到750~850℃,便可恢复其塑性;{2}σ相脆化：在570~820℃之间加热,可析出σ相;σ相析出与焊缝金属中的化学成分、组织、加热温度、保温时间以及预先冷变形有关;加入Mn使σ相所需Cr的含量降低,Ni能使形成σ相所需温度提高;{3}475℃脆化：在400~500℃长期加热后可出现475℃脆性适当降低含Cr量,有利于减轻脆化,若出现475℃脆化通过焊后热处理来消除;。
金属材料焊接 试题
金属材料焊接试题一、填空题1．金属材料焊接性的好坏，主要取决于材料的（)，且与结构的复杂程度、（）和焊接方法，采用的焊接材料、焊接工艺条件及结构的（）也有密切的关系。
2．判断焊接性最简单的间接法是法（）.3．（)焊接裂纹试验，又称小铁研法，主要用于碳素钢和低合金钢焊接接头的冷裂纹抗裂性能试验。
4．焊接性的评价主要包括两方面内容：一是评定焊接接头( ）,为制定合理的焊接工，提供依据；二是评定焊接接头( ）。
5．焊后为改善焊接接头的组织和性能或消除残余应力而进行的热处理,称（)。
6．碳当量只考虑对焊接性的影响,没有考虑（）、( ）、（）、（)、（）和构件使用要求等因素的影响。
7．金属的焊接性包括（)和( ）两方面的内容。
8．低合金钢的主要特点是（）、（）和良好，（）及其他性能较好.9．含碳量为( ）一的碳素钢称为中碳钢。
中碳钢与低碳钢相比较，含碳量较高,( )较高，焊接性较（）差.10．高碳钢导热性比低碳钢差,致使焊接区和未加热部分之间产生显著的（），因此在焊接中，引起很大的( ），熔池急剧冷却，产生裂纹的倾向较大。
11．低合金结构钢焊接过程中一个重要的特点是热影响区有较大的淬硬倾向,其主要的影响因素是（)和( ）。
12．低合金结构钢焊接时,易出现（）、( ）、（）等问题。
13．Q345钢在低温下或在刚度和厚度均较大的结构上进行小工艺参数、小焊道的焊接时,有可能出现（）或（）。
14．Q390钢属于（）MPa级的低合金结构钢，当钢板厚度大于（）mm 或在0℃以下施焊时,则应预热至（)℃,焊后采用（)℃的消除应力热处理。
15．我国的低合金结构钢可分为四类,即（）、（）、（）和( ）。
16．低碳钢焊接时，焊接方法或焊接材料选择不当，焊接热影响区会出现( ）组织，降低热影响区的（）。
17．按空冷后室温组织的不同,不锈钢可分为（）、（)、（）、（）和（）五大类，其中（）应用最广泛。
18．在施焊中，若焊接工艺选择不当,奥氏体不锈钢会产生（）和（）等问题。
金属材料焊接复习题及答案
一、名词解释1.工艺焊接性:在一定工艺焊接条件下，能否获得优质、无缺陷的焊接接头的能力。
2.碳当量：把钢中包括碳在内的合金元素对淬硬、冷裂及脆化等的影响折合成碳的相当含量。
3.晶间腐蚀：是起源于金属表面沿金属晶界发生的有选择的深入金属内部的腐蚀。
4.高温脆性：指钢在变形温度为0.4~0.6T m时所出现的高温塑形急剧下降的现象。
5.焊接性：金属材料对焊接加工的适应性和使用的可靠性。
6.半热焊：正焊前将铸件整体或局部预热到300℃～400℃,在焊补过程中保持这一温度,并在焊后采取缓冷措施的工艺方法称为热焊。
7.σ相脆性：指不论母材还是焊缝，在ω（Cr）>21%,并且在520~820℃之间长期加热形成的硬而脆的铁铬金属间化合物。
8.调质钢：含碳量在0.3-0.6%的中碳钢。
9.刀状腐蚀：简称刀蚀，它是焊接接头中特有的一种晶间腐蚀，只发生在含有Ti、Nb等稳定化元素的奥氏体不锈钢焊接接头中。
腐蚀部位沿熔合线发展，处于HAZ的过热区，由于区域很窄，形状有如刀削缺口，故称为刀状腐蚀。
10.使用焊接性：焊接接头或整体结构满足技术条件中所规定的使用性能的程度。
11.不锈钢:指主加元素铬的质量分数ω（Cr）>12%的钢。
12.奥氏体不锈钢：是指在常温下具有奥氏体组织的不锈钢。
钢中含Cr约18%、Ni 8%~10%、C约0.1%时，具有稳定的奥氏体组织。
13.沉淀硬化不锈钢：在不锈钢中单独或复合添加硬化元素，通过适当的热处理获得高强度、高韧性并具有良好耐蚀性的一类不锈钢。
14.固溶处理：指将合金加热到高温单相区恒温保持，使过剩相充分溶解到固溶体中后快速冷却，以得到过饱和固溶体的热处理工艺。
15.475℃脆性：铁素体钢在ω（Cr）≥15.5%，并在温度400~500℃长期加热后，常常出现强度升高而韧性下降的现象。
16.耐热钢：在高温下具有较高的强度和良好的化学稳定性的合金钢。
它包括抗氧化钢（或称高温不起皮钢）和热强钢两类。
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1、工艺焊接性的影响因素？答：1、材料因素：母材和焊接材料；2、工艺因素：焊接方法、焊接工艺措施3、结构设计因素4、使用条件2、哪些焊接性试验测冷裂纹，哪些测热裂纹？答：热裂纹：1、可调拘束度裂纹试验方法2、压板对接（FISCO）焊接裂纹试验3、鱼骨状裂纹试验法4、刚性固定对接裂纹试验4、窗形拘束裂纹试验冷裂纹：1、斜Y坡口对接裂纹试验2、插销试验3、刚性固定对接裂纹试验4、窗形拘束裂纹试验3、斜Y坡口对接裂纹试验和插鞘试验适用范围是什么？答：斜Y坡口对接裂纹试验适用范围：1、评定低合金结构钢焊缝以及HAZ的冷裂倾向2、确定防止冷裂纹的临界预热温度插鞘试验适用范围：1、主要用来考核材料的氢致延迟裂纹敏感性– 2、也可用来考核再热裂纹和层状撕裂等的敏感性4、制定焊接性试验方法的原则？答：1、应尽量使试验条件与实际焊接条件一致（一致性）2、试验结果应稳定可靠，具有较好的再现性（可靠性）3、应注意试验方法的经济性（经济性）5、热轧钢、调质钢的强化机理？答：热轧钢是固溶强化（Si、Mn）；调质钢是热处理（淬火+回火）强化6、热轧钢的典型牌号、使用状态？答：典型钢种：16Mn，组织：细晶铁素体+珠光体15MnV V细化晶粒和沉淀强化（392MPa）使用状态：一般在热轧状态下使用，但在特殊情况下（要求↑冲击韧性或板厚），在正火状态下使用。
7、评定钢材层状撕裂敏感性主要指标：S含量、Z向断面收缩率8、分析热轧及正火钢的焊接裂纹倾向。
热裂纹：热轧及正火钢由于含碳量低（≤0.2%），含Mn量较高，Mn/S一般能达到防止发生热裂纹的要求，具有较好的抗热裂性能。
但个别情况下，当材料成分不合格或因严重偏析使局部碳、硫含量偏高时，Mn/S比就可能低于要求而出现热裂纹。
冷裂纹从材料本身看，淬硬组织是引起冷裂纹的决定因素。
焊接时是否形成对氢致裂纹敏感的组织是评定材料焊接性的一个重要指标。
从淬硬倾向分析：与低碳钢相比，热轧钢含C量不高，但含有少量的合金元素，在连续冷却时，珠光体转变右移较多，使快冷过程中铁素体析出后剩下的富碳奥氏体来不及转变为珠光体，而是转变为含碳较高的贝氏体和马氏体，具有一定的淬硬倾向。
但总的说来，热轧钢淬硬倾向和冷裂倾向不大，但环境温度很低或钢板厚度很大，有一定冷裂倾向。
由于正火钢的强度级别较高，Me的含量也较多，因此正火钢的淬硬倾向大于热轧钢；正火钢由于强度级别不同，其淬硬倾向和冷裂倾向相差较大，总的说来，随着强度级别的提高，钢材的淬硬倾向和冷裂倾向都将↑从碳当量分析：热轧钢：CE<0.４％,无淬硬倾向、冷裂倾向，焊接性良好，不需预热和严格控制E。
但在钢板厚度过大或环境温度很低时，要均匀预热和↑E 正火钢： CE=（0.4～0.6）％:强度级别较低：15MnVN：CE<0.5%，淬硬倾向不严重，焊接性较好。
但厚度较大时，需预热。
强度级别较高：18MnMoNb：CE>0.5%，淬硬倾向大，焊接性较差，要采取严格的工艺措施再热裂纹• 热轧钢：C-Mn和Mn-Si系一般不含有强碳化物形成元素，对再热裂纹并不敏感正火钢：是以固溶强化为主，但还具有少许的沉淀强化，钢中含有少量的强碳化物形成元素，从理论上一般认为正火钢具有轻微的再热裂纹倾向。
但实践证明它对再热裂纹不敏感。
正火+回火钢：含Mo正火钢,特别是Mo、V或Mo、Nb共存的正火+回火钢，一般有轻微的再热裂纹敏感性。
• 层状撕裂• 由于热轧及正火钢是在一般的冶炼条件下生产，并没有严格控制钢液成分，没有采取特殊的脱S、除气以及夹杂物形态控制措施，因此，它们一般都具有层状撕裂倾向。
• 热轧钢是在热轧状态下使用，由于轧制，钢中可能存在明显的非金属夹杂物带状组织。
而正火钢由于在热轧以后进行了正火处理，钢中的带状组织已经消除，板厚方向上的塑性有所改善。
因此正火钢的层状撕裂倾向较热轧钢小。
9、热轧钢及正火钢过热区脆化的原因：热轧钢：焊接线能量过大：导致冷却速度过慢，过热区因晶粒长大或出现魏氏组织等；线能量过小，含碳量偏高时：由于过热区组织中的马氏体比例增大而使韧性降低。
正火钢：焊接线能量过大：过热区奥氏体晶粒显著长大，冷却过程中可能产生一系列不利的转变；高温下，难熔质点溶解在奥氏体中，焊接冷却时固溶在铁素体中，引起脆性增加。
10、热轧钢及正火钢焊接时，选择材料应注意哪些问题？答：低合金钢选择焊接材料时必须考虑两方面的问题：一是不能使焊缝产生裂纹等焊接缺陷；二是使焊接接头能满足使用性能要求。
选择焊接材料的依据是保证焊缝金属的强度、塑性和韧性等力学性能与母材相匹配。
11、正火钢焊接时，其焊接线能量E如何选择？答：含C和金属Me较低钢种：15MnTi、强度级别较低：15MnVN：CE<0.5%，淬硬倾向不严重，焊接性较好。
但厚度较大时，需预热。
强度级别较高：18MnMoNb：CE>0.5%，淬硬倾向大，焊接性较差，要采取严格的工艺措施12、热轧钢及正火钢焊接线能量E的确定主要决定于哪两个因素？答：过热区的脆化、冷裂纹13、低碳调质钢过热区脆化的原因是什么？低碳调质钢在选择焊接工艺参数时应注意什么问题？低碳调质钢过热区强化机制？答：脆化原因：E过大，A晶粒粗大引起的脆化；冷却速度减小形成上贝氏体和M-A组元的脆性混合组织。
注意问题：（1）在转变时的冷却速度不能太快，使M有自回火作用，以免冷裂纹的产生。
（2）在800~500。
o C之间的冷却速度大于产生脆性混合组织的临界冷却速度V低碳调质钢过热区强化机制：过热区脆化的原因除了奥氏体晶粒粗化的原因外,更主要的是由于上贝氏体和M-A组元的形成15、中碳调质钢经常需要在什么状态下进行焊接？各状态下的焊接工艺特点是什么？答：（1）退火状态下焊接，其具体的工艺特点如下：①、对选择焊接工艺方法几乎没有限制，常用的焊接方法都可采用②在选择焊接材料时，除了要求不产生冷、热裂纹外，还有一些特殊的要求，即焊缝金属的调质处理规范应与母材的一致，以保证调质后的接头性能也与母材相同。
因此，焊缝金属的主要合金组成应尽量与母材相似，但对能引起焊缝热裂倾向和促使金属脆化的元素（如C、Si、S、P）应加以严格控制③、在焊后调质的情况下，确定工艺参数的出发点主要是保证在调质前不出现裂纹，接头性能由焊后调质处理来保证，因此可以采用高的预热温度（200~350度）和层间温度。
④、另外，在很多情况下，焊后往往来不及立即进行调质处理，因此为保证冷却到室温后，调质处理前不产生延迟裂纹，焊后需及时进行一次中间热处理（2）、在调质状态下焊接①、为了消除过热区的淬硬组织和防止延迟裂纹地产生，必须正确选定预热温度，并应焊后及时进行回火处理。
在焊接调质状态的钢材时必须注意预热、层间温度、中间热处理和焊后热处理的温度，都一定要控制在比母材淬火后的回火温度低50度。
②、为了减少热影响区的软化，从焊接方法考虑应采用热量集中、能量密度大的方法，而且焊接线能量越小越好。
③、由于焊后不再进行调质处理，因此选择焊接材料时没有必要考虑成分和热处理规范要与母材一致，从防止冷裂纹的要求出发，经常采用纯奥氏体的铬镍钢焊条或镍焊基焊条。
16、奥氏体钢焊接时易产生热裂纹的原因？答：1)奥氏体钢的热导率小和线膨胀系数大，在焊接局部加热和冷却条件下，接头在冷却过程中可形成较大的拉应力。
焊缝金属凝固期间存在较大拉应力是产生热裂纹的必要条件。
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，显然易于促使产生凝固裂纹。
3)奥氏体钢及焊缝的合金组成较复杂，不仅S、P、Sn、Sb之类杂质可形成易溶液膜，一些合金元素因溶解度有限（如Si、Nb），也能形成易溶共晶，如硅化物共晶、铌化物共晶。
这样，焊缝及近缝区都可能产生热裂纹。
17、含Ti或Nb的18-8奥氏体不锈钢的焊接接头熔合区内刀蚀形成的重要条件？答：高温过热、中温敏化18、请分析奥氏体不锈钢（18-8型）和铁素体不锈钢（Cr25）产生晶间腐蚀有何不同之处，并分析两种钢的晶间腐蚀形成机理以及相应的防治措施。
答：不同之处：1、出现位置不同：铁素体钢的产生位置是紧挨焊缝的高温区，奥氏体钢在热循环峰值温度600-1000℃的热影响区，也可发生在焊缝金属上2、奥氏体钢在多层多道焊中常出现，铁素体钢无此特性3、铁素体钢在加热到950 C以上的温度区域快速冷却下来对晶间腐蚀很敏感，而奥氏体钢敏化温度问题450-850℃且需长时加热4、铁素体钢在700～850℃进行短时保温退火处理可恢复耐蚀性，而奥氏体钢无此特性产生机理：两者机理相同，都是贫Cr理论由于金属晶粒内部过饱和的固溶体碳原子会逐步向晶粒边界扩散，与晶界处的铬形成铬的碳化物Cr23C6并沿晶界沉淀析出，又由于铬在奥氏体中扩散速度慢，晶粒内部的铬不能及时补充到晶界，就造成晶界贫铬。
当贫化区的铬降至钝化所需的极限含量12%以下时，电极电位急剧下降。
这样在腐蚀介质中，晶界和晶内产生电极电位差形成电化学腐蚀，贫化区的晶界成为阳极，产生晶界腐蚀。
防治措施铁素体钢：焊后热处理：在700～850℃进行短时保温奥氏体钢：• 冶金措施a. 选用超低碳(C<0.02wt%)不锈钢焊条b. 选用含有Ti、Nb等稳定化元素的不锈钢焊条c. 使焊缝金属形成奥氏体-铁素体（δ）双相组织• 工艺措施a. 选用合适的焊接方法，减小热输入b. 采用小电流、高速焊接、快速冷却的焊接工艺c. 窄焊缝，多道多层焊，不允许摆动操作d. 固溶处理或稳定化退火处理19、马氏体钢焊接时产生的主要问题：冷裂纹、脆化20铁素体不锈钢焊接时易出现哪三种脆化现象答：晶粒脆化、σ相脆化、475℃脆化21、异种钢焊接时，主要问题有什么，隔离层堆焊法的作用？答：主要问题有：焊缝成分的稀释、熔合区凝固过渡层的形成、碳迁移扩散层、接头的应力状态；隔离层堆焊法作用：防止形成凝固过渡层、防止碳迁移现象22、Al合金焊缝中氢的主要来源？答：弧柱气氛中的水分、焊材母材氧化膜吸附的水分23、Al及Al合金焊接时，比较在同样的弧柱气氛条件下，焊接方法、合金系对产生氢气孔倾向的影响大小；在严格控制弧柱气氛水分的MIG条件下，Al-Mg合金焊丝和纯铝焊丝对产生氢气孔倾向的影响大小。
答：纯铝对气氛中的水分最为敏感。
Al-Mg合金对吸收气氛中水分不太敏感。
相比之下，同样焊接条件下，纯铝焊缝产生气孔的倾向要大些。
在同样的气氛条件下，MIG焊时焊缝气孔倾向比TIG焊时大。
氧化膜不致密、吸水性强的铝合金（如Al-Mg合金），比氧化膜致密的纯铝具有更大的气孔倾向。
MIG焊焊丝氧化膜的影响更明显由于Al-Mg合金比纯铝更易于形成疏松而吸水性强的厚氧化膜，所以Al-Mg合金比纯铝更容易产生这种集中的氧化膜气孔。