江苏科技大学考研焊接部分专业课资料下.doc

1. 合金元素过渡的影响因素在过渡中，主要损失于氧化，蒸发，残留在渣中。1、物理化学性质：合金元素对氧的新合力大小及沸点高低的影响。2、焊材中合金元素的含量：一方面，使药皮或焊剂中其他成分（包括氧化剂）相对减少，减弱了药皮或焊剂的氧化性，使过渡系数增高；另一方面使合金元素在渣中的残留增加，使过渡系数减小。合金元素含量较少时，第一个作用影响较大；随着含量增加，第二个作用增加。3、合金剂的粒度：合金元素的氧化损失取决于比表面积，所以粗度较大，可以减少氧化损失；然而粒度过大，则会不容易熔化，而残留损失增大，过渡系数减小。2. 焊条药皮的作用a) 保护作用：产生气体及焊渣，对焊接过程进行保护。b) 冶金作用：在焊条药皮中加入合金元素，提高焊缝金属性能；也可以通过冶金保护作用。c) 提高焊条的工艺性能：减少飞溅，稳弧作用d) 满足特殊要求。3. 焊条的工艺性能4. 药芯焊丝的特点5. 烧结焊剂的特点6. 二氧化碳焊接的焊丝特点；冶金特点；脱氧方法7. 宏观偏析种类及原因宏观偏析是由于柱状晶倾向性方向使杂质偏聚于晶间及部分地区溶质浓度升高。a) 层状偏析：周期性分布产生于焊缝的层状偏析，是结晶速度周期性变化引起的。b) 焊缝中心偏析：结晶由未熔化母材开始向焊缝中心结晶，使杂质推住最后凝固的熔池中心而形成，在应力作用下容易产生纵向裂纹。c) 焊道偏析：多层多道焊时，道间形成的成分偏析。d) 弧坑偏析：收弧处熔池未能填满，凝固时大量杂质无法排出及成分扩散不均匀而导致偏析。8. 微观偏析种类及原因结晶过程中，先结晶的固相含有溶质尝试低，而后结晶的固相含有溶质浓度较高，含有较多杂质。由于焊接快速冷却，结晶后的成分来不致，从而保持着结晶先后的规律，从而使晶界，晶内，亚晶界，树枝晶之间都存在着不同程度的显微偏析。胞晶偏析：胞状晶中心与胞晶之间成分不一致树枝状晶偏析：树枝晶干与枝与晶间的成分不一致的偏析后面一种比前面一种严重。细化晶粒可以减弱偏析。9. MN，SI，TI，硼等合金元素对焊缝金属性能影响10. 如何提高焊缝金属性能（冶金，工艺两个方面）强度：固溶强化；细晶强化韧性：控制杂质元素；改变化学成分；细化晶粒；合理工艺；改变焊接结构11. 如何控制S，P保证焊缝性能12. 热影响区粗晶区组织与性能特点温度区间：TSTG（液相线到晶粒急剧长大温度1100度）。金属过热，粗大A，冷却，粗大组织，容易出现魏氏组织，所以脆。13. 热影响区淬硬问题取决于化学成分及冷却速度。硬度主要取决于C当量碳当量：是反映钢中化学成分对硬化程度的影响，它是把钢中合金元素（包括碳）按其对淬硬（包括冷裂，脆化等）的影响程度折合成碳的相当含量。14. 如何控制热影响区韧性：控制工艺。预热，焊接工艺参数，焊后热处理。15. 焊接冶金缺欠种类（气孔，夹渣，热裂纹，冷裂纹）16. 气孔种类及特点、原因析出型气孔：高温时金属溶解了较多气体，凝固时，溶解度突然下降，气体过饱和来不及逸出而引起的气孔。主要是外部侵入的氢，氮。氢气孔通常出现于表面，喇叭状。氮气孔通常出现于表面，成堆，蜂窝状。反应型气孔反应型气孔，主要为CO,H2O。对于钢，应降低碳含量，对于铜镍等，应限制氢的溶入。17. 气孔的防治措施消除气体来源：焊材，母材，空气正确选用焊接材料：控制熔渣的氧化性与还原性的平衡，是控制CO，H两种气孔的关键；从防止气孔的角度，活性气体优于惰性气体；二保焊时，需足够SI，MN，脱氧。优化焊接工艺：电压过高，保护不好。速度过大，气体不容易析出。气孔倾向：交流直流正接直流反接？18. 热裂纹种类及特点：与液膜有半的裂纹；与液膜无关的裂纹与液膜有半的裂纹结晶裂纹（凝固裂纹）；近缝区液化裂纹；与液膜无关的裂纹多边化裂纹（与液膜无关的多边化边界开裂模式。位错攀移形成亚晶界，在拉应力作用下，形成微裂纹，延伸到结晶前缘，尚未凝固的熔池金属渗入微裂纹，使裂纹扩展。）；高温失塑裂纹：高温晶界脆化和应变集中于晶界造成的。19. 结晶裂纹三要素：（液膜，拉应力）冶金因素，工艺因素20. 合金元素对结晶裂纹的影响：结晶裂纹倾向的大小随合金状态图中结晶区间的增加而增加。21. 结晶裂纹产生条件：拉伸应力与脆性温度区间内被焊金属塑性变化之间的关系。22. 结晶裂纹防止措施：母材加入变质剂，细化晶粒；改进焊缝的凝固结晶，细化焊缝晶粒（加入细晶元素）；S，P，C，MN各自影响；控制焊缝成型系数，小电流，控制熔合比，控制冷却速度不宜过快。预热可以降低热裂纹倾向，特别有利于消除弧坑裂纹；减少应变量及应变增长率。23. 冷裂纹种类及特点：起源：具有缺口效应的HAZ或物理化学不均匀的氢聚焦带。位置：HAZ，当量焊焊缝途径：沿晶或穿晶温度与时间：MS点附近及以下，或焊后延迟一段时间出现。容易产生的钢材：中，高碳钢。低，中合金高强钢。种类：1、延迟裂纹（拘束应力+马氏体相变脆性+氢）；2、淬硬脆化裂纹（拘束应力+马氏体相变脆性）；3、低塑性脆化裂纹（拘束应力+材质本身塑性不足）。延迟裂纹形成机理：化学成分，板厚，焊接工艺，冷却速度。马氏体的脆性+扩散氢聚集+拘束应力24. 拘束应力分类内拘束应力热应力，相变应力外拘束应力25. 拘束度概念：线弹性拘束度（使接头概况间隙发生单位长度的弹性位移时，单位长度焊缝所承受的力）26. 拘束度分类27. 临界冷却时间定义：第一层焊缝冷却到100度的时间内刚刚不出现冷裂纹的时间。当冷却时间大于临界冷却时间，便不会出现冷裂纹。28. 什么情况下冷裂纹在焊缝中产生：29. 什么情况下冷裂纹在近缝区产生：30. 预热与后热的作用：31. 后热能否完全代替预热32. 后热与焊后热处理的区别33. 冷裂纹为什么会有延迟现象：因为扩散氢的聚集需要时间34. 延迟裂纹的特点：延迟性，突然性，可控制性。35. 延迟裂纹的产生原因：扩散氢聚集于组织缺陷，大内应力，淬硬组织，拘束应力36. 防止延迟裂纹的措施：设计合理焊接接头，采用正确的焊接顺序，正确焊材，预热后热。37. 液化裂纹形成机理：结晶的高温阶段，晶间液膜，收缩应力38. 再热裂纹的主要物征：出现在过热区，明显地沿粗大的奥氏体晶界发展，到细晶区