金属焊接性与焊接方法

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1、焊接冶金与金属焊接性Prof.ZSUN，smse第六章金属焊接性与焊接方法第六章金属焊接性Prof.ZSUN，smse第一节焊接性与焊接性试验（一）金属焊接性一、焊接性概念Weldability金属是否能适应焊接加工而形成完整的、具备一定使用性能的焊接接头的特性。包括两个方面：一是金属在经受焊接加工时对缺陷的敏感性；二是焊接接头在一定的使用条件下可靠运行的能力。第六章金属焊接性Prof.ZSUN，smse（二）工艺焊接性材料具有一定的焊接性，但不一定能够形成一个真正能用的焊接接头，要考虑工艺焊接性。即实际工艺的可行性。理论上具有焊接性，但实际实施非常困难，需要复杂的苛刻

2、的施工条件才能完成焊接施工；或者即使完成焊接施工，焊接接头质量（使用性能）也不能保证。焊接性不良第六章金属焊接性Prof.ZSUN，smse1、影响工艺焊接性的因素（1）材料因素焊接金属、焊接材料（焊条、焊丝、焊剂、保护气体）所有材料→影响熔池冶金和结晶过程，焊接金属主要影响焊接HAZ区性能（2）工艺因素同一材料，不同的方法→不同的焊接性焊前预热、焊后热处理焊条焊剂的烘干，坡口清理等：严格按规范执行第六章金属焊接性Prof.ZSUN，smse纯铝焊接：气焊热源温度低、热量分散、保护不良→难以避免气孔、未焊透等缺陷→焊接性很差；亚弧焊→焊接性良好→焊接接头质量满足性能要求

3、。过热敏感的低合金高强钢：为了降低焊接线能量，避免过热，可采用电子束焊、等离子焊和脉冲电弧焊等铸铁：防止产生白口，加大线能量，减缓冷却速度，宜采用电渣焊、气焊等，焊接热源分散，功率密度低，冷却慢第六章金属焊接性Prof.ZSUN，smse（3）结构因素焊接接头的刚度、应力集中和多轴应力等，在拘束尽量小的条件下焊件（4）使用条件焊接结构必需符合使用条件的要求。载荷性质、工作温度、介质性质极端条件下的焊接：腐蚀环境（海洋平台），高温环境（汽轮机、发电机），低温环境（低温设施），辐射环境（核设施），等第六章金属焊接性Prof.ZSUN，smse2、冶金焊接性与热焊接性（1）冶

4、金焊接性熔滴、熔池阶段的冶金化学物理反应→焊缝性能（2）热焊接性焊接HAZ的相变与组织、性能第六章金属焊接性Prof.ZSUN，smse二、焊接性试验（一）试验内容1、焊缝金属抵抗产生热裂纹的能力2、焊缝及HAZ区抵抗产生冷裂纹的能力3、焊接接头金属抗脆性转变能力4、焊接接头的使用性能（二）焊接性试验方法模拟类方法，实焊类方法，理论计算类方法第六章金属焊接性Prof.ZSUN，smse1、斜Y坡口对接裂纹试验（Yslitcrackingtest）广泛用于评价打底焊缝及其热影响区冷裂倾向第六章金属焊接性Prof.ZSUN，smse计算式：a）根部裂纹率b）表面裂纹率c）断

5、面裂纹率第六章金属焊接性Prof.ZSUN，smse预热温度对裂纹影响：可测得能够防止冷裂纹的临界预热温度，评定冷裂敏感性冷却速度、冷却时间对裂纹的影响：可测得裂纹率急剧增长的临界冷却速度或极限冷却时间→评定冷裂敏感性斜Y坡口试验条件苛刻，一般，裂纹率不超过20%，在实际焊接时就不会开裂。第六章金属焊接性Prof.ZSUN，smse直Y坡口：跟部裂纹敏感性第六章金属焊接性Prof.ZSUN，smse2、插销试验（Implanttest）一种简便而又节省材料的试验方法主要用于考核材料的氢致裂纹敏感性，也可用于考核再热裂纹及层状撕裂等的敏感性。第六章金属焊接性Prof.ZS

6、UN，smse3、碳当量计算分析国际焊接学会：适用于400～700MPa强度非调质钢当CE(IIW)0.45%时，焊接厚度25mm以下的板可不预热当CE(IIW)0.41%且w(C)0.207%时，焊接厚度小于37mm的板可不预热第六章金属焊接性Prof.ZSUN，smse3、碳当量计算分析美国焊接学会：适用成分（质量百分数，小于）：C0.6，Mn1.6，Ni3.3，Cr1.0，Mo0.6，Cu0.51，P0.05～0.15，当Cu0.5或P0.05，则可不计入。第六章金属焊接性Prof.ZSUN，smse第六章金属焊接性Prof.ZSUN，smse日本：适用

7、于调质低合金钢，500～1000MPa，成分（质量百分数，小于）：C0.2，Si0.55，Mn1.5，Ni2.5，Cr1.25，Mo0.7，Cu0.5，V0.1，B0.006。HT50Ceq0.46%HT60Ceq0.52%预热75oCHT70Ceq0.52%预热100oCHT80Ceq0.62%预热150oC第六章金属焊接性Prof.ZSUN，smse日本伊藤：适用成分（质量百分数，%）：C0.07～0.22，Si0～0.60，Mn0.1～1.4，Ni0～1.2，Cu0～0.50，Cr0～1.20，Mo0～0.07，V0～0.12，B0