35CrMo中碳调质钢焊接性分析.doc

35CrMo中碳调质钢焊接性分析35CrMo属于中碳调质钢中碳调质钢的焊接性-碳的质量分数量较高(含碳量0.25-0.5%),并加入适量合金元素(Mn、Si、Cr、Ni、B、Mo、V、Ti等),以保证钢的淬透性,再通过调质处理以获得综合性能较好的高强钢称为中碳调质钢.常用牌号有;30CrMnSiA,40CrMnSiMoVA,35CrMoA,34CrNi13MoA等,屈服点可达到880-1176Mpa,.(35CrMnSi-合金结构钢;焊接性不良。裂缝倾向极大,必须严格控制焊接工艺条件,焊前预热及焊后热处理。除用奥氏体钢焊条外,均须焊后热处理,焊前预热到200-450C)焊接性较差,主要表现在;1)焊接热影响区的脆化和软化-首先,由可中碳调质钢的含碳量高、合金元素多,钢的淬硬倾向大,在热影响区的淬火区产生大量的马氏体,导致严重脆化。其次,热影响区被加热到超过调质处理时回火温度的区域,将出现强度、硬度低于母材的软化区。2)裂纹倾向严重-中碳调质钢的淬硬倾向大,热影响区产生的马氏体组织,增大了焊接接头的冷裂倾向。此外,中碳调质钢的碳及合金元素含量高,熔池的结晶温度区间大,偏析严重,因而具有较大的热裂纹敏感性。中碳调质钢的焊接工艺常用的各种熔焊方法,都可以适用于焊接中碳调质钢。1)预热及后热-除了拘束度小、构造简单的薄壳结构不用预热外,中碳调质钢都应采取焊前预热和后热措施,预热温度约为200-350C,后热温度为300C左右。如果焊后不能及时进行调质处理,则必需在焊后及时进行中间热处理,即在等于或高于预热温度下进行保温一段时间的热处理,如低温回火或650-680C高温回火。若焊件焊前处于调质处理状态,其预热温度、层间温度及热处理温度都应比母材淬火后的回火温度低50C。进行局部预热时,应在焊缝两侧各100mm范围内均匀加热。2)焊接材样-为了防止产生热裂纹,要求采用低碳焊丝,焊丝中的碳的质量分数应控制左0.15%以内,最高不超过0.25%,并且控制硫、磷的质量分数应小于0.03-0.035%3)焊接线能量-中碳调质钢宜用小线能量焊接，以有利于减少淬火区的高温停留时间,降低奥氏体的晶粒长大,从而降低淬火区的脆化程度。焊接中碳调质钢的焊条选用焊条牌号焊芯直径mm焊接钢种HTJ-4(钛型)H08A1.6-4.025CrMnSiA,30CrMnSiAHTJ-1(钛型)H18CrMoA1.6-4.025CrMnSiA,30CrMnSiAHTJ-2(低氢型)H18CrMoA1.6-4.030CrMnSiA,40CrMnSiMoVAHTJ-3(低氢型)H18CrMoA1.6-6.025CrMnSiA,30CrMnSiA,40CrMnSiMoVAHTG-1(低氢型)HGH301.6-5.0焊接己调质的;25CrMnSiA,30CrMnSiA,HTG-2(低氢型)HGH411.6-5.0焊接己调质的;30CrMnSiNi2AHTB-3(低氢型)H1Cr19Ni11Si4ALTi1.6-4.030CrMnSiAA507(低氢型)E1-16-25Mo6N-15焊接己调质的;30CrMnSiAA502(钛钙型)E1-16-25Mo6N-16焊接己调质的;30CrMnSiAHTJ-1及HTJ-4焊条涂料只起稳弧作用,焊缝金属的力学性能和抗裂性能较差,只适用于受力小、待焊处可达性不好及要求变形小的30CrMnSiA钢薄板的焊接。注;HT-航空焊条、J-结构钢焊条、G-高温合金焊条、A-不锈钢焊条及A5xx焊条-焊缝中的铭的质量分数(含铬量)为16%,镍为25%以前用过J857焊条堆焊，焊后填充金属很难加工，这次本来从手册上查到用J107或者J107Cr可是本地没有这种焊条，用R317焊接，小规范点焊，缺陷处用扁铲处理成圆弧过渡，去油，两侧涂上大白每焊一个焊点趁热用1磅榔头轻敲，全部焊完后马上打磨并抛光，发现有很小的裂纹存在这个工件供应状态应该是调质状态，已经是半成品，只有制齿一序了，接下来应该是高频淬火，所以不能预热(货主会发现的)也不能用不锈钢或镍基焊条施焊，刚开始考虑的是焊缝金属尽量与母材接近，可是条件所限，只能代用，也有介绍说可以用R337来焊的!R207国标E5515-B1b540MPas440MPa516%预热温度200，不后热.升温速度200/h。热处理温度66010，恒温时间1.5h，降温速度200/h，层间温度400。耐热钢在高温下具有化学稳定性和足够的强度，并有抗气体腐蚀的能力，根据化学成分和显微组织，耐热钢可分为珠光体钢、马氏体钢、铁素体钢和奥氏体纲。这一部分主要介绍珠光体耐热钢和马氏体耐热钢在焊接时选择不同型号焊条的方法。1、珠光体耐热钢的焊接珠光体耐热钢电焊条不含Ni，含Cr不多，还有其它合金元素，如Mo、V、Nb、W等。由于钢中碳和合金元素的共同作用，在焊接时极易形成淬硬组织，可焊性差，所以要求焊前预热，焊后回火处理。异种钢焊接时，一般选用与中间成分相应的焊接材料，如Cr2.25Mo钢与Cr-Mo钢焊接时选用R317或R307焊条。并同时采用适应可焊性差的那种钢的预热温度和焊后回火处理。单用一种焊接材料或厚壁管焊接，应选用碱性耐热钢焊条，它比酸性耐热钢焊条抗裂性能好。2、马氏体耐热钢的焊接马氏体耐热钢包括含铬5-9%的中铬钢和含铬12%的高铬钢，此类钢淬硬倾向大。焊后易得到高硬度马氏体和贝氏体，使脆性增加，残余应力也较大，易产生冷裂纹，所以焊前必须进行预热和层间保