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文档简介

1、常用金属材料的焊接(碳钢合金钢材) (一)1什么是焊接性? 试制了碳钢的焊接性。可焊性是指,在材料被限定的施工条件下,按照规定对设定、修改要求的部件进行焊接,达到预定的服务要求的能力。 可焊性受材料、焊接方法、构件类型及使用要求4个因素的影响。碳钢以铁元素元素体为基础,铁元素碳合金,碳为合金元素体,其碳的质量分数在1%以下,锰的质量分数在1.2%以下,硅元素的质量分数在0.5%以下,此后两者不作为合金元素体。 Ni、Cr、Cu等其他元素体均被控制在剩馀量的限度内,不会成为合金元素体。 s、p、o、n等杂质元素体根据钢材的品种和等级有严格的限制。 因此,碳钢的焊接性主要依赖于碳含量,随着碳含量的

2、增加,焊接性逐渐变差,其中低碳钢的焊接性最好,参照表1。表1碳钢的焊接性和碳含量的关系名字碳质量百分比典型硬度典型用途可焊性低碳钢0.1560HRB特殊板材和型材薄板、脱衣舞材料、焊接合十礼优0.15至0.2590HRB结构用型材、板材、棒材良中碳钢0.25至0.6025HRC机械零件和手工工具中(需要预热、后热,推荐低氢焊接方法)高碳钢0.6040赫拉克弹簧、模具、导轨劣化(需要预热、后热,需要低氢焊接方法)什么是2碳当量? 碳钢的碳当量怎么核算?将钢中合金元素体(含碳)的含量按照其作用置换为自身生成的碳的相当含量,称为这种钢材的碳当量,可以将钢材的焊接性作为做评估的一个参考指标。碳钢中的元

3、素体除c外主要为Mn和Si,它们的含量增加,焊接性变差,但作用不如碳强。 国际焊接学会推荐的碳当量式是日本国际机场ce (iiw )=c-(质量百分比) (% )6 155随着碳当量比的增加,钢材的焊接性变差。 CE值超过0.4%0.6%时,冷裂纹的易感性增大,焊接时需要采取预热、后热和低氢型焊接材料进行焊接等一系列工艺措施。以3碳当量比做评估钢材的焊接性有哪些限度?碳当量比仅在一定范围内,对钢材概括其焊接性,相对做评估的是1 )两种钢材的碳当量值相等,但碳含量不同,碳含量高的钢材在实施焊接过程中容易产生淬火组织,其裂纹倾向明显大于碳含量低的钢材,焊接性差。 因此,钢材的碳当量比相等时,不能认

4、为焊接性完全相同。2 )碳当量的修正值只表示化学成分对焊接性的影响,不考虑蒸发制冷速度的差异而得到不同的组织,蒸发制冷速度快的话容易产生淬火组织,焊接性变差。3 )影响焊接金属组织、影响焊接性的因素除了化学成分和蒸发制冷速度以外,还有焊接循环中的最高加热温度和高温停留时间等残奥表,碳当量比的修正公式中没有表示。因此,碳当量比的修正公式只能在一定的钢种范围内,不能概括、相对地做评估钢材的焊接性,不能成为准确的评价指标。试制了4低碳钢的焊接性。低碳钢由于碳含量低,锰、硅含量也少,所以通常不会因焊接而产生严重的硬化组织或淬火组织。 低碳钢焊接后接头塑性和冲击韧性良好,焊接时一般无需预热、层间温度和后

5、热控制,焊接后也无需采用热处理改善组织,整个焊接过程无需采取特殊工艺措施,焊接性优异。但是,在某些情况下,焊接时也会出现困难1 )老熔化期法生产的转炉钢由于氮含量高、杂质含量多,冷脆性大,时效易感性增加,熔接接头质量降低,焊接性变差。2 )沸腾钢脱氧不完全,含氧量高,p等杂质分布不均匀,局部含量超标,时效易感性和冷脆易感性大,热裂倾向也增大。3 )采用质量不合要求的电焊条,焊接金属中的碳硫含量过高会导致裂纹。 某厂用酸性电焊条焊接Q235-A钢时,电焊条药皮中锰铁元素的碳含量过高,导致焊接产生热裂纹。4 )一些焊接方法会降低碳钢熔接接头的质量。 如电渣焊那样,由于线能量大,焊接热影响区的粗结晶

6、部的晶粒变得非常粗大,引起冲击韧性的深刻降低,焊接后需要进行使晶粒微细化的正火处理,提高冲击韧性。总之,低碳钢是焊接性最好、最容易焊接的钢种,所有焊接方法都适用于低碳钢的焊接。5低碳钢焊接时,如何正确选择焊接材料?手弧电焊条的选择常用低碳钢Q235的极限拉伸强度平均值为417.5MPa,根据等强度原则,使其符合的电焊条为E43系列。 几种不同钢号的低碳钢手弧焊时的电焊条的选择如表2所示。表2低碳钢手弧焊接时电焊条的选择钢番以一般的结构进行选择活塞杆型号动载荷、复杂、厚板结构、锅炉受压容器、低温焊接可选的活塞杆型号施行焊接条件Q235E4313、E4303、E4301、E4320、E4311E4

7、316、E4315(E5016、E5015 )一般不预热Q255一般不预热Q275E4316、E4315E5016、E5015厚板结构预热150以上08、10、15、20E4303、E4301、E4320、E4311E4316、E4315(E5016、E5015 )一般不预热25E4316、E4315E5016、E5015厚板结构预热150以上20克,22克E4303、E4301E4316、E4315(E5016、E5015 )厚板结构预热10015020RE4303、E4301E4316、E4315(E5016、E5015 )一般不预热注:表中括弧内的电焊条形式表示可以代替。埋弧焊合十礼和焊

8、剂的匹配低碳钢埋弧焊时的焊接合十礼和焊剂的匹配选项如表3所示。表3低碳钢埋弧焊合十礼和焊接的匹配选项钢番焊接合十礼焊接剂Q234H08AHJ430战斗机HJ431战斗机Q255H08AQ275氢氧化钠十五、二十H08A、H08MnAHJ430战斗机HJ431战斗机HJ330战斗机25H08MnA、H10Mn220克,22克H08MnA、H08MnSi、h10Mn220R氢氧化钠CO2合十礼的选择实心合十礼的选择品种有H08Mn2Si和H08Mn2SiA两种,焊接后的熔敷金属强度高。 带无损音频压缩编码焊接合十礼的选择品种为YJ502-1、YJ506-2、YJ506-3、YJ506-4。电渣焊合

9、十礼和无损音频压缩编码的匹配由于电渣焊熔池的温度比埋弧焊低,所以选择无损音频压缩编码中的硅、锰还原作用弱、锰、硅含量高的合十礼。 始终选择H10Mn2、H10MnSi合十礼复合无损音频压缩编码HJ360或H10MnSi合十礼复合无损音频压缩编码HJ431。6低碳钢在低温下如何进行焊接?严冬条件下焊接低碳钢结构时,由于熔接接头的蒸发制冷速度快,裂纹倾向大,特别是厚大结构的第一焊接容易裂纹,必须采取以下工艺措施。1 )焊接前预热,焊接中保持层间温度低于预热温度。2 )采用低氢或超低氢焊接材料。3 )定位焊接时加大焊接电流,减慢焊接速度,适当增加定位焊接的截面积和长度,根据需要进行预热。4 )整个焊

10、接尽量连续焊接,不要中断。5 )请勿对坡口面以外的母材进行电弧星空卫视。 消除电弧的话,需要填补陨石坑。6 )尽量不要在低温条件下进行弯板、矫正及焊接物的组装。各种金属结构的低温焊接时的预热温度如表4所示。 配管压力容器低温焊接时的预热温度如表5所示。表4低碳钢金属结构低温焊接的预热温度焊接物的厚度(mm )不同气温下的预热温度303150517030以上不预热30以下预热10015010以上时不预热,低于10时预热1001500以上不预热0以下预热100150表5低碳钢钢管压力容器低温焊接的预热温度焊接物的厚度(mm )不同气温下的预热温度16十七至三十3140415030以上不预热30以下

11、预热100150在20以上不预热在不足20时预热10015010以上时不预热,低于10时预热1001500以上不预热0以下预热100150试制了7中碳钢的焊接性。中碳钢碳的质量分数为0.25%0.60%。 碳的质量分数接近0.25%,锰含量不高时,焊接性良好。 随着碳含量的增加,焊接性逐渐恶化。 碳的质量分数在0.45%左右,用焊接低碳钢的常用工艺进行焊接,在热影响区中产生硬脆的高碳马氏体组织,易破裂即可形成冷裂纹。焊接时,相当数量的母材熔化进入焊接,焊接的碳含量变高,促进焊接中产生热裂纹,特别是硫的杂质控制不严格的情况下更容易出现。 该裂纹在弧坑中更敏感,在焊接中分布的热裂纹与焊接的鱼鳞片状

12、波浪线垂直(参照图1 )。8中碳钢焊接时,怎么破如何正确选择电焊条?中碳钢的焊接现在大多采用手弧焊接。 为提高熔接接头的抗裂性,应选择低氢型电焊条。 根据情况,也可以采用钛钙元素型和钛铁矿型的酸性电焊条,但在这种情况下,应该采取焊接前的预热、焊接比的减少(焊接碳含量的减少)等严格的工艺措施。中碳钢手工弧焊时的电焊条选择如表6所示。表6中碳钢手弧焊接时电焊条的选择钢番焊接物碳含量(% )焊接物焊接物的力学性能()选择活塞杆型号s(美联储)b(美联储)(% )(% )- k键(j )不要求等强度要求等强度35ZG2705000.320.400.31至0.40一般一般3152705305002018

13、45255522E4303、E4301E4316、E4315在E5016中,E5015战斗机45ZG3105700.42至0.500.41至0.50差得远差得远355310600570本文引用地址: /简单/skill/html /内容_ 199.htm进入主题:焊接冶金和金属的焊接性一,二,三,四,五,六责任编辑: jql“发表评论”“添加收藏”“告诉小伙伴”“打印此页面”“关闭窗口”“返回到掌门人”请遵守互联网电子公告服务管理规定及中华人民共和国其他有关法律法律规范。严禁发表威胁国家安全、损害国家利益、破坏民族团结、破坏国家宗教政策、破坏社会稳定、侮

14、辱、诽谤、教唆、猥亵等内容。客户必须对使用本站服务的自各儿行为承担法律责任(直接或间接)。本站管理者有权保存或删除注释内容。相关评论161540213915E4303、E4301E4316、E4315E5016、E5015在E5016中,E5015战斗机55ZG 340至3400.52至0.600.51至0.60很不好很不好3803406456401310351810E4303、E4301E4316、E4315E5016、E5015在E5016中,E5015战斗机在特殊情况下,在中碳钢的焊接中,能够使用E0-19-10-16(A102 )、E0-19-10-5(A107 )、e1-23-13-

15、16等铬镍不锈钢的电焊条试制了9中碳钢的焊接工艺要点。预热有助于降低中碳钢热影响区的最高硬度,防止冷裂纹的发生。 这是焊接中碳钢的主要工艺措施,预热可以改善接头的塑性,减少焊接后的残馀应力。 通常,35和45钢的预热温度在150250的碳含量更高,或者由于厚度和刚性大,裂纹倾向大的情况下,预热温度可以提高到250400。焊接物过大,整体预热困难时,可进行局部预热,局部预热的加热范围为焊接口两侧各150200mm。如果行政许可了电焊条条件,则优先碱电焊条。以坡口形式尽量使焊接物为u字坡口式进行焊接。 如果是铸造件的缺陷,刀片挖出的坡口外形必须平滑,其目的是减少母材溶入焊接金属的比例,减少焊接中的

16、碳含量,防止裂纹的发生。焊接工艺残奥仪表母材熔化到第1层焊接金属中的比例最高为30%左右,因此在第1层焊接时,为了减小母材的熔化深度,应尽量采用小电流、慢焊接速度。焊接后热处理焊接后,焊接构件最好立即进行消除应力的热处理。 特别是对于厚度大的焊接部件、刚性高的主要构件以及在严格的条件下(动载荷或冲击负荷)工作的焊接部件,应该这样做。 消除应力的回火温度为600650。焊接后无法进行应力去除热处理时,请立即进行后热处理。试制了10高碳钢的焊接工艺要点。焊接性高碳钢的碳的质量分数超过0.60%时,焊接后的硬化、裂纹易感性倾向变得更大,因此焊接性极其差,不能用于焊接结构的制造。 在需要更高硬度和耐磨耗性的零配件和零配件的制造中经常使用,其焊接作业主要是焊接修补。电焊条由于高碳钢极限拉伸强度在675MPa以上,常用的电焊条形式为E7015、E6015,对构件结构要求不高时可以选择E5016、E5015电焊条。 此外,也可以使用铬镍奥氏体钢的电焊条进行焊接。焊接工艺1 )高碳钢零配件为了得到高硬度和耐磨耗性,材料本身经过热处理

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