金属焊接性整理 个人整理不完全

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1、金属焊接性整理个人整理不完全焊接性试验的内容：1焊缝金属抵抗产生热裂纹的能力2焊缝及热影响区抵抗产生冷裂纹的能力3焊接接头抗脆性断裂的能力4焊接接头的使用性能、焊接性的评定及试验方法评定焊接性的方法分为间接法和直接试验法两类焊接性的间接评定：1．碳当量法2．焊接冷裂纹敏感指数法3．热裂纹敏感性指数法4．消除应力裂纹敏感性指数法5.层状撕裂敏感性指数法．6焊接热影响区最高硬度法焊接性的直接试验方法：1．焊接冷裂纹试验方法2．焊接热裂纹试验方法3．焊接消除应力裂纹试验方法4．层状撕裂试验方法热轧及正火钢的焊接性1．冷裂纹及影响因素热轧钢含有少量的合金元素，碳当量比较低，一般情况下（除

2、环境温度很低或钢厚度很大时）冷裂倾向不大正火钢由于含合金元素较多，淬硬倾向有所增加。强度级别及碳当量较低的正火钢，冷裂纹倾向不大；但随着正火钢碳当量及板厚的增加，淬硬性及冷裂倾向随之增大需要采取控制焊接热输入、降低扩散氢含量、预热和及时焊后热处理等措施，以防止焊接冷裂纹的产生2．热裂纹和再热裂纹1)焊缝热裂纹热轧及正火钢一般碳含量较低、而Mn含量较高，因此这类钢的Mn/S比能达到要求，具有较好的抗热裂性能，焊接过程中的热裂纹倾向较小，正常情况下焊缝中不会出现热裂纹。2)再热裂纹再热裂纹的产生一般须有较大的焊接残余应力，因此在拘束度大的厚大工件中或应力集中部位更易于出现再热裂纹3．

3、非调质钢焊缝的组织和韧性低合金钢焊缝韧性在很大程度上依赖于Si、Mn含量。4．热影响区脆化(1)粗晶区脆化采用过大的焊接热输入，粗晶区将因晶粒长大或出现魏氏组织而降低韧性；焊接热输入过小，粗晶区中马氏体组织所占的比例增大而降低韧性。采用小焊接热输入。对含碳量偏高的热轧钢，焊接热输入要适中；对于含有碳、氮化物形成元素的正火钢，应选用较小的焊接热输入。如果为了提高生产率而采用大热输入时，焊后应采用800~1050℃正火处理来改善韧性。但正火温度超过1100℃，晶粒会迅速长大，将导致焊接接头和母材的韧性急剧下降。(2)热应变脆化热应变脆化易于发生在一些固溶N含量较高而强度级别不高的低合

4、金钢中a.在钢中加入足够量的氮化物形成元素（如Al、Ti、V等），可以降低热应变脆化倾向。b.退火处理也可大幅度恢复韧性，降低热应变脆化。5．层状撕裂层状撕裂与板厚有关，板厚在16mm以下一般不会产生层状撕裂。硫含量和Z向断面收缩率是评定钢材层状撕裂敏感性的主要指标。合理选择层状撕裂敏感性小的钢材、改善接头形式以减轻钢板Z向所承受的应力应变、在满足产品使用要求前提下选用强度级别较低的焊接材料及采用预热及降氢等辅助措施，有利于防止层状撕裂的发生。热轧及正火钢的焊接工艺1．坡口加工、装配及定位焊坡口加工可采用机械加工，其加工精度较高，也可采用火焰切割或碳弧气刨。对强度级别较高、厚度较

5、大的钢材，经过火焰切割和碳弧气刨的坡口应用砂轮仔细打磨，清除氧化皮及凹槽；在坡口两侧约50mm范围内，应去除水、油、锈及脏物等焊接件的装配间隙不应过大。定位焊的顺序应能防止过大的拘束、允许工件有适当的变形，定位焊焊缝应对称均匀分布。定位焊所用的焊接电流可稍大于焊接时的焊接电流。2．焊接材料的选择一、不能有裂纹等焊接缺陷；二、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(1)选择与母材力学性能匹配的相应级别的焊接材料(2)同时考虑熔合比和冷却速度的影响薄板焊接时熔合比较大，应选用强度较低的焊接材料，厚板深坡口则相反(3)考虑焊后热处理对

6、焊缝力学性能的影响对于焊后要进行正火处理的焊缝，应选择强度高一些的焊接材料3．焊接工艺参数的确定(1)焊接热输入焊接热输入取决于接头区是否出现冷裂纹和热影响区脆化。采用小热输入＋预热更有效。预热温度控制恰当时，既能避免产生裂纹，又能防止晶粒的过热。(2)预热和焊后热处理预热和焊后热处理的目的主要是为了防止裂纹，也有一定的改善组织、性能的作用。强度级别较高或钢板厚度较大的结构件焊前应预热，焊后进行热处理、低碳调质钢的焊接性分析低碳调质钢碳碳当量小，焊接性能远优于中碳调质钢。由于这类钢焊接热影响区形成的是低碳马氏体，马氏体开始转变温度Ms较高，自回火特性，使得焊接冷裂纹倾向比中碳调质

7、小。1．焊缝强韧性匹配2．冷裂纹低碳调质钢在低碳基础上通过加入多种提高淬透性的合金元素。淬硬性大，在焊接热影响区粗晶区有产生冷裂纹和韧性下降的倾向。此外，限制焊缝含氢量在超低氢水平对于防止低碳调质钢焊接冷裂纹十分重要3．热裂纹及再热裂纹这类钢C含量较低、Mn含量较高，而且对S、P的控制也较严格，因此热裂纹倾向较小。但对高Ni低Mn类型的钢种有一定的热裂纹敏感性，主要产生于热影响区过热区（称为液化裂纹），为了防止裂化裂纹的产生，从工艺上应采用小热输入的焊接方法，并注意控制熔池形状、