焊接结构用材料
合金结构钢的焊接
焊接接头应进行无损检测， 以确保其质量和安全性。
ABCD
焊接高强度钢时，应选择 合适的焊接材料和工艺参 数，以降低焊接变形和裂 纹的风险。
高强度钢的焊接实例包括 大型船舶的船体结构、高 层建筑的框架结构和重型 机械的底座等。
不锈钢的焊接实例分析
1
不锈钢具有优良的耐腐蚀性能和美观的表面，广 泛应用于化工、食品和医疗器械等领域。
合金结构钢的焊接
contents
目录
• 合金结构钢焊接概述 • 合金结构钢焊接材料 • 合金结构钢焊接工艺 • 合金结构钢焊接缺陷与防止措施 • 合金结构钢焊接实例分析
01
合金结构钢焊接概述
合金结构钢的定义与特性
定义
合金结构钢是一种通过添加合金元素 来提高钢材性能的钢材，具有高强度 、高韧性、良好的耐腐蚀性和高温性 能等特点。
板和车辆的车身结构等。
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能。
控制热处理温度和时间 ，确保达到最佳的热处
理效果。
04
合金结构钢焊接缺陷与 防止措施
焊接裂纹的形成与防止措施
焊接裂纹的形成
焊接过程中，由于热应力、残余应力、冶金因素等作用，在焊缝或熔合区附近产 生开裂现象。
防止措施
选择合适的焊接材料，控制焊接参数，预热和后热处理，减少结构拘束度，避免 突然冷却等。
选择合适的预热和后热处理温度，并 控制加热和冷却速度，以确保焊接质 量。
预热可以减小焊接过程中的应力，防 止裂纹的产生；后热处理可以进一步 减小焊接残余应力，改善焊接接头的 组织和性能。
焊后热处理
01
02
03
根据母材的种类、焊接 方法和设计要求，选择 合适的焊后热处理工艺
焊接方法选择的主要依据
焊接方法选择的主要依据焊接方法的选择是一项重要的工作,直接关系到产品的质量、工艺的稳定性和生产成本。
以下是选择焊接方法的主要依据:1. 焊接材料:焊接材料是选择焊接方法的重要前提。
不同的材料需要不同的焊接方法,如锡焊、银焊、铜焊、铝焊等。
对于易氧化、易脱碳的材料,如不锈钢、铝合金等,需要使用气焊、电弧焊等焊接方法。
对于不易氧化、不易脱碳的材料,如铜、钢铁等,可以选择电火花焊、激光焊、电阻焊等焊接方法。
2. 焊接结构:焊接结构的大小、形状和复杂程度也是选择焊接方法的重要因素。
对于大型、复杂的结构,需要使用气焊、电弧焊等高强度的焊接方法。
对于小型、简单的结构,可以选择电阻焊、激光焊等低强度的焊接方法。
3. 焊接工艺要求:不同的焊接工艺需要不同的焊接方法。
如平焊、爬坡焊、仰焊等,需要选择适合的焊接方法。
对于某些特殊的焊接工艺,如熔敷型焊接、手工气焊等,需要选择特定的焊接方法。
4. 焊接性能要求:对于某些重要的焊接结构,如飞机、汽车、船舶等,需要选择具有高强度、高硬度、耐腐蚀等性能的焊接方法。
这些焊接方法通常需要使用高强度的焊接材料和专业的焊接设备。
除了以上主要依据外,选择焊接方法还需要考虑安全性、经济性等因素。
如使用错误的焊接方法,可能会导致严重的安全隐患,甚至造成人身伤害和财产损失。
因此,在选择焊接方法时,需要综合考虑各种因素,以确保焊接工艺的安全性和可靠性。
焊接方法的选择是一项重要的工作,需要综合考虑焊接材料、结构、工艺要求和性能要求等多方面的因素。
只有选择适合的焊接方法,才能保证焊接工艺的稳定性和安全性,实现高质量、高效率的焊接生产。
常用焊接材料对应表
NBA-52V LB-52V LB-52T
LBM-52 ZERODE-52
TW-50 NITTETSU 7018
L-55G LM-55G L-50F
L-57
NITTETU 60X
EX-55 EX-55V
LFI-52H LT-52A
L-52D
LF-52Ⅱ
OK48.00 OK48.04 OK48.15 OK48.30
国别 中国
生产厂家 牌号 型号 药皮类型 焊接电源 烘焙温度/时间 J421 E4313 高钛钾型 交直流 150~200℃/0.5-1h 用于焊接一般 低碳钢结构； J422 E4303 钛钙型 交直流 150~200℃/0.5-1h J423 E4301 钛铁矿型 交直流 150~200℃/0.5-1h
适用范围
用于焊接一般低 用于焊接低碳钢 碳钢结构； 结构； 适用于输送低压 适用于Q235、 、无毒、无腐蚀、 10#、20#等低碳钢 非易燃、易爆介质 材料的焊接。 的低碳钢管道焊 接； 适用于低碳钢 常压容器的焊接； 适用于Q235、 10#、20#等低碳钢 材料的焊接，为石 油、化工、民用建 筑工程钢结构常用
法国
SAB
LINCON 美国
Fleetweet 7 Fleetweet 37 Fleetweet 57
美国 HOBART 212A 413 13A C17 46 46 S 54 28 48 68 78 45P NAVALEND A NAVALEND B NAVALEND C NAVALEND H UNIVERTEND VERTEND DH FACILEND A FACILEND B AHO-3 AHO-4 AHO-5 AHO-12 AHO-6 OMM-5 MЭ Э -04
焊件选材原则与结构工艺性
定义： 即对焊接结构件材料的选择。
一、焊件的选材原则
1.在满足使用性能要求的前提下，首先选择 焊接性较好的材料。
优先选用低碳钢、普通低合金钢（价低、工 艺简单、可焊性好）
低合金高强度钢（强度高，焊接性好、加 工性好，减轻材料重量）
一、焊件的选材原则
2.考虑辅助工艺的可行性 中高碳钢、屈服强度σs＞400MPa的合金结 构钢： ωc高，焊接性差，焊前预热，焊后 缓冷，以减小因其塑、韧性不好而产生开 裂的倾向。 考虑实际生产中有无预热和缓冷的条件。
表4.7 焊条电弧焊常用焊缝坡口形式与标注方法
二、焊件的结构工艺性
厚薄板的对接过渡 厚薄差异较大的材料焊接时，截面变化突 然，易产生应力集中，且两者受力不均，易 产生各种焊接缺陷。 斜坡过渡，使对接处的板厚基本一致。对 接接头过渡形式分为单面斜边和双面斜边两 种。附图2
三、焊接方法的选择
考虑因素： 产品的结构尺寸、形状、材料的焊接
性、各种焊接方法的适用范围、焊接接头 的质量，实际的生产条件，技术水平等。 目标：最经济、最方便、生产效率高且焊 接接头质量好
三、焊接种焊接方法 薄板轻型结构，密封要求高：缝焊（eg:汽车
油箱） 若无电阻焊设备，则气焊、CO2气体 保护焊、焊条电弧焊、氩弧焊等 中等厚度工件：埋弧焊、 CO2气体保护焊、 焊条电弧焊等。长直焊缝或环形焊缝：埋弧焊 CO2气体保护焊：适应性很强的高效焊接方法
二、焊件的结构工艺性
定义：指焊接的结构对焊接工艺的适应性。 基本原则：在满足焊件工作要求的前提下，
力求使焊件结构便于焊接操作和有利于减 小焊接应力和变形。 考虑因素：焊缝布置、焊接的接头形式等
二、焊件的结构工艺性
焊缝的选择原则 1.尽量选择平焊。 焊缝类型：平焊、横焊、立焊、仰焊
5a06焊接结构件退火应力温度
5a06焊接结构件退火应力温度5a06铝合金是一种常用的焊接结构件材料。
在焊接过程中，由于高温作用，材料会发生变形和应力积累。
为了消除这些应力，提高材料的性能和可靠性，常常需要进行退火处理。
退火是将材料加热到一定温度，然后缓慢冷却的热处理过程。
对于5a06焊接结构件来说，退火温度是非常重要的因素。
退火温度过高会导致材料软化，而温度过低则无法完全消除应力。
在退火过程中，5a06焊接结构件的应力会逐渐释放。
退火温度的选择应根据材料的组织结构和性能要求来确定。
一般来说，退火温度应高于材料的再结晶温度，但又不能过高，以免影响材料的力学性能。
退火温度的选择还要考虑到材料的热稳定性。
5a06铝合金具有较好的热稳定性，可以在较高的温度下进行退火处理。
一般来说，退火温度可以选择在300℃到450℃之间。
退火时间也是影响退火效果的重要因素。
退火时间过短，应力可能不能完全释放；退火时间过长，材料的晶粒可能会长大，影响材料的性能。
一般来说，退火时间可以选择在1小时到4小时之间。
除了温度和时间，冷却速度也会影响退火效果。
快速冷却可以使材料的晶粒细化，提高材料的强度和硬度。
但过快的冷却速度可能导致材料产生应力和变形。
因此，在退火过程中，应选择适当的冷却速度。
退火处理可以改善5a06焊接结构件的性能和可靠性。
通过退火，可以消除焊接过程中产生的应力，提高材料的塑性和韧性，降低材料的硬度和脆性。
退火后的材料具有较好的机械性能和耐蚀性，能够满足工程要求。
5a06焊接结构件的退火处理是非常重要的。
通过选择适当的退火温度、时间和冷却速度，可以消除应力，提高材料的性能和可靠性。
退火处理后的材料具有较好的机械性能和耐蚀性，能够满足工程要求。
因此，在实际应用中，需要根据具体情况进行合理的退火处理。
q235钢结构冬季焊接最低允许温度
标题：q235钢结构冬季焊接最低允许温度分析一、导言Q235钢是一种常用的结构钢材料，广泛用于建筑、桥梁等领域。
在冷季，由于环境温度较低，对Q235钢结构的焊接施工提出了更高的要求。
本文将对q235钢结构冬季焊接的最低允许温度进行分析和探讨。
二、Q235钢结构的材料特性Q235钢是一种碳素结构钢，其主要成分为C、Si、Mn等元素。
其强度和韧性较好，具有较好的焊接性能。
但是，在低温环境下，Q235钢的材料性能会发生变化，对焊接工艺提出了更高的要求。
三、冬季焊接对Q235钢的影响1. 温度对焊接质量的影响在低温环境下，Q235钢的韧性和塑性会降低，焊接接头容易产生裂纹，从而影响焊接质量。
冬季焊接需要对材料和焊接工艺进行适当的调整。
2. 焊接工艺的挑战冬季的低温环境对焊接工艺提出了更高的要求，焊接速度、预热温度、热输入等方面需要进行相应的调整和控制，以确保焊接质量。
四、q235钢结构冬季焊接的最低允许温度针对Q235钢结构在冬季焊接过程中的影响，根据相关标准和经验，可以对其最低允许温度进行合理规定。
1. 标准要求根据《钢结构焊接规范》(GB 50017-2017)的相关规定，Q235钢结构冬季焊接的最低允许温度应符合国家标准的要求，以确保焊接质量和工程安全。
2. 材料特性考虑到Q235钢在低温下的性能变化，其冬季焊接的最低允许温度应考虑到材料的韧性和塑性变化情况，避免在温度过低时进行焊接作业。
3. 焊接工艺要求冬季焊接的最低允许温度还应考虑到焊接工艺的调整，保证焊接接头的质量和可靠性，同时满足工程要求。
五、Q235钢结构冬季焊接的应对措施1. 控制环境温度在冬季进行焊接作业时，可通过加热措施或者封闭式作业来控制焊接环境的温度，提高Q235钢的焊接温度。
2. 采用低温焊接材料在冬季焊接过程中，可以选择具有较好低温焊接性能的焊接材料，提高焊接接头的抗裂性能。
3. 调整焊接工艺针对Q235钢在低温下的特性变化，可以通过调整焊接工艺参数，例如增加预热温度、加大焊接电流等措施，提高焊接接头的可靠性。
焊接材料选用
焊接材料选⽤2.1 材料选⽤2.1.1 母材材料选⽤2.1.1.1 钢结构对材料的要求[5]钢结构所⽤的钢必须符合下列要求：1）较⾼的抗拉强度f u和屈服点f yf y是衡量结构承载能⼒的指标，f y⾼则可减轻结构⾃重、节约钢材和降低造价。
f u是衡量钢材经过较⼤变形后的抗拉能⼒，它直接反映钢材内部组织的优劣，同时f u⾼可以增加结构的安全保障。
2）较⾼的塑性和韧性塑性和韧性好，结构在静载和动载作⽤下有⾜够的应变能⼒，既可减轻结构脆性破坏的倾向，⼜能通过较⼤的塑性变形调整局部应⼒，同时⼜具有较好的抵抗交变荷载作⽤的能⼒。
3）良好的⼯艺性能良好的⼯艺性能不但能保证通过冷加⼯、热加⼯和焊接加⼯成各种形式结构，⽽且不致因加⼯⽽对结构的强度、塑性、韧性等造成较⼤的不良影响。
此外，根据结构的具体⼯作条件，有时还要求钢材具有适应低温、⾼温和腐蚀性环境能⼒。
按以上要求，钢结构设计规范具体规定：承重结构的钢材应具有抗拉强度、伸长率、屈服点和碳、硫、磷含量的合格保证；焊接结构尚应具有冷弯试验的合格保证；对某些承受动⼒荷载的结构以及重要的受拉或受弯的焊接结构尚应具有常温或负温冲击韧性的合格保证。
2.1.1.2 钢结构⽤钢的分类[5]在钢结构中采⽤的钢材主要有两种：碳素结构钢（或称普通碳素钢）和低合⾦结构钢。
1）碳素结构钢根据国家标准《碳素结构钢》（GB700-88）的规定，将碳素结构钢分为Q195、Q215、Q235、Q255和Q275等五种牌号，钢的牌号有屈服强度字母（Q）、屈服强度值、质量等级符号（A、B、C和D）、脱氧⽅法符号等四部分顺序组成。
常见⽤钢具体参数见表2-1-1。
2）低合⾦钢根据《低合⾦⾼强度结构钢》（GB1591-94）的规定，低合⾦⾼强度结构钢分为Q295、Q345、Q390、Q420和Q460等五种，其中Q345、Q390为钢结构常⽤钢种，Q420已在九江长江⼤桥中成功使⽤。
具体参数见表2-1-1。
焊接钢结构符合
针对高强度钢的焊接，需要研究新的焊接材料和填充材料，以满足其特殊的物理和 化学性质。
新焊接方法的研发与应用
随着科技的不断发展，新的焊接方法如激光焊接、 电子束焊接等将逐渐应用于钢结构焊接领域。
新焊接方法具有更高的能量密度和精确度，能够 实现更小热影响区和更精确的焊接控制。
气孔的产生与预防
总结词
气孔是指在焊接过程中，熔融金属中气体未能及时逸出而形成的孔洞。
详细描述
气孔的产生与焊接速度、焊接电流、电压、保护气体流量等因素有关。为了预防气孔的产生，应选择合适的焊接 参数，保持稳定的保护气体流量，避免外界气体的侵入，并注意清理焊丝和坡口处的杂质。
夹渣的产生与预防
总结词
夹渣是指在焊接过程中，熔融金属中未 能及时浮出而残留在焊缝中的杂质。
新焊接方法的应用将有助于提高焊接质量和效率， 并降低焊接成本。
智能化焊接技术的应用
随着工业4.0和智能制造的发展，智能 化焊接技术将成为未来的重要趋势。
智能化焊接技术的应用将有助于提高 生产效率和产品质量，降低人工成本 和安全风险。
智能化焊接技术包括自动化焊接、机 器人焊接、实时监测和智能控制等， 能够实现高效、精确、安全的焊接生 产。
焊接钢结构符合
目 录
• 焊接钢结构符合概述 • 焊接钢结构符合的工艺流程 • 焊接钢结构符合的焊接方法 • 焊接钢结构符合的焊接材料 • 焊接钢结构符合的焊接缺陷及预防措施 • 焊接钢结构符合的未来发展趋势
01
焊接钢结构符合概述
定义与特点
定义
焊接钢结构符合是指通过焊接技 术将不同规格和材料的钢板、钢 管、型钢等钢材连接在一起，形 成一个完整的结构体系。
常用焊接材料对应表
R202 R207 E5503-B1 E5515-B1
钛钙型
耐热钢电焊条
R307
R407
E5515-B2
E3015-B3
低氢钠型
低氢钠型
R507 E1-5MoV-15
低氢钠型
R707 E1-9Mo-15 低氢钠型
交直流
OK38.48 OK38.65 OK38.85 OK38.95
OK48.68 OK53.05 OK53.68 OK55.00
OK53.35
Supercto Tencord Kb
Febacord
Tenacito Tenacito R Tenacito 38 Tenacito 38R
406SH120K
Forex 7018LT Fortrex 7018
国别 中国
生产厂家 牌号 型号
J421 E4313
J422 E4303
J423 E4301
药皮类型
高钛钾型
钛钙型
钛铁矿型
焊接电源
交直流
交直流
交直流
烘焙温度/时间 150~200℃/0.5-1h 150~200℃/0.5-1h 150~200℃/0.5-1h
适用范围
用于焊接一般低 用于焊接一般低 用于焊接低碳钢
AHO-3
AHO-4 AHO-5 AHO-12
AHO-6 OMM-5 MЭ Э -04
J424 E4320
J425 E4311
J426、J427 E4316、E4315
J501Fe15 E5014
碳钢和低合金高强度 J506、J507 E5016、E5015
氧化铁型
高纤维素钾型
低氢钾型
铁粉钛型
195材料性能
材料名称：碳素结构钢牌号：Q195标准：GB/T 700-1988●特性及适用范围：属于乙类碳素钢，伸长率较高，塑性和焊接性能良好。
可用于制造各种焊接结构、桥梁结构和焊接机器结构；也可做铆钉、道钉和一般不重要的机器零件和螺栓、拉杆、连杆、螺母、轴套和销子等。
●化学成份：碳 C ：0.06～0.12硅 Si：≤0.30锰 Mn：0.25～0.50硫 S ：≤0.050磷 P ：≤0.045铬 Cr：允许残余含量≤0.030镍 Ni：允许残余含量≤0.030铜 Cu：允许残余含量≤0.030注：脱氧方法:F、b、Z●力学性能：抗拉强度σb (MPa)：315～390屈服强度σs (MPa)：≤16时:≥195; ＞16～40时:≥185 (供参考, 不作为供货条件)伸长率δ5 (％)：≤16时:≥33;＞16～40时:≥32试样尺寸：试样厚度(直径)●热处理规范及金相组织：热处理规范：热轧。
金相组织：铁素体+珠光体。
●交货状态：一般以热轧（包括控轧）状态交货。
根据需方要求，经双方协议，也可以正火处理状态交货。
名称＝碳素结构钢-----------------------------------------------------------牌号=Q195材料状态=热扎σb\Mpa=315～390σs\Mpa=195δ5\%=33试样\毛坯尺寸\mm=≤16mm化学成分=组成元素比例(%)：碳C:0.06～0.12；锰Mn：0.25～0.50；磷P：≤0.045；硫S：≤0.050；硅Si：≤0.3特性及应用=用途：载荷小的零件、铁丝、垫铁、垫圈开口销、拉杆、冲压件及焊接件。
；脱氧方法：F、b、Z名称＝碳素结构钢-----------------------------------------------------------牌号=Q235-A材料状态=热扎σb\Mpa=375～460σs\Mpa=235δ5\%=26试样\毛坯尺寸\mm=≤16化学成分=组成元素比例(%)：碳C:0.14～0.22；锰Mn：0.30～0.65；磷P：≤0.045；硫S：≤0.050；硅Si：≤0.30特性及应用=用途：金属结构件，心部强度要求不高的的渗碳或氰化零件，拉杆、连杆、吊钩、车钩、螺栓、螺母、套筒、轴及焊接件。
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焊接结构用材料
焊接结构用材料是拟定焊接工艺规程的基本依据之一，也是决定焊接接头性能的主要因素之一。
现代的焊接结构都是等强、等韧性和等塑性原则设计的，即对接头性能的要求等同于所焊材料相应标准规定的下限值。
因此，所焊材料的各项性能又是评定焊接接头性能的基准。
每个焊接工艺人员，除了应掌握结构材料的焊接性以外，必须全面了解结构材料的力学性能以及与焊接有关的其它各项性能，如冷、热加工性能，热处理性能以及在各种工作条件和介质作用下的性能。
1．焊接结构材料的种类
当前，焊接结构已扩大应用于各工业部门，在各类焊接结构中采用的结构材料已超出百余种。
其中最常用的结构材料种类综列于表1－42。
在我国，表1－42中各种材料的化学成分和力学性能基本都已标准化。
这些标准的名称及编号列于表1－43。
2．结构材料的焊接性
金属材料的焊接性包括三方面的内容：即工艺焊接性、使用焊接性和焊接适应性。
工艺焊接性系指材料在特定的工艺条件下，形成完整的焊接接头的能力，通常以材料对焊接缺陷的敏感性，以及所采取的工艺措施的复杂程度来评定材料的工艺焊接性。
使用焊接性是指所形成的焊接接头能否满足产品技术条件的要求，以及在长期
服役过程中稳定的焊接工艺条件下形成无缺陷、性能与母材金属相当的焊接接头的可能性。
影响材料焊接性的因素是多方面的。
它首先取决于材料本身的化学成分、合金含量、热处理状态和冶炼方法；其次，它与所采用的焊接方法的热过程和冶金过程有关；第三，它还取决于焊接结构的刚度和接头的厚度，即取决于焊接结构的拘束度。
材料的焊接性可以通过焊接性试验来确定。
对于已积累大量实验资料和数据的结构材料，如碳素钢和低合金钢，可以采用计算方法，按钢材的实际化学成分，接头形式和其它有关的数据确定钢材的焊接性等级。
焊接性试验有直接试验的间接试验法两种。
直接试验法是模拟产品接头形式、拘束度和相应的工艺条件进行的试验、间接试验法是采用小型试样在热模拟机上进行模拟焊接热和应变循环的试验。
按评定指标的内容，焊接试验方法可分为最高硬度法、冷裂试验法、高温裂纹试验法和再热裂纹试验法。
对于。