异种金属焊接材料与方法选择ppt课件.ppt

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1、焊工技师、高级技师培训5-2异种金属焊接材料与方法选择异种金属焊接材料与方法选择一、熔合区的特点异种金属焊接时，在母材和焊缝之间有一个成分和母材或焊缝都不相同且介于两者之间，实际上形成了化学成分的过渡层。如图所示。如果焊条或焊丝成分和母材成分，或者两者母材的成分相差很大时，熔合区的性能对焊接接头的性能有着很大的影响。异种金属焊接材料与方法选择在选择焊接材料和确定焊接工艺时，不仅要考虑焊缝金属本身的成分和性能，还要考虑熔合区成分和性能。虽然熔合区的厚度极小，通常只有几个晶粒或者更小，但它对接头的性能影响缺很大。异种金属焊接材料与方法选择实际上，熔合区可分为未混合区

2、和半熔化区。如果焊缝金属和母材金属化学成分差别很大，越不容易充分混合，则熔合区越明显。熔合比和稀释率高时，熔合区也更明显。熔合区金属液体存在时间越长，或者液体金属流动性越好，则成分越均匀，熔合区会有所减小。熔合区成分的不均匀性，可通过调整焊接参数、热处理工艺进行适当改善。异种金属焊接材料与方法选择二、异种钢焊接时焊接方法的选择原则大部分的焊接方法都可以用于异种钢的焊接，只是在焊接参数和措施方面需要适当考虑异种钢的特点。在选择焊接方法时，既要保证满足异种钢焊接的质量要求，又要考虑效率和经济性。在一般生产条件下使用焊条电弧焊最为方便，因为焊条的种类很多，便于选择，适

3、应性强，可以根据不同的异种钢组合确定适用的焊条，而且焊条电弧焊熔合比小。堆焊可以降低熔合比。不同的珠光体钢焊接以及珠光体钢与高铬马氏体钢焊接，采用二氧化碳气体保护焊，具有广泛实用性。异种金属焊接材料与方法选择二、异种钢焊接时焊接方法的选择原则堆焊可以降低熔合比，埋弧焊生产效率高。焊接金相组织不同的钢，如珠光体钢与奥氏体钢焊接时，应该考虑尽量使金属熔化量降到最小限度，即尽可能的降低熔合比，以防止过渡区出现脆性的脆硬组织和裂纹等缺陷。不同的珠光体钢焊接以及珠光体钢与高铬马氏体钢焊接，采用二氧化碳气体保护焊，具有广泛实用性。异种金属焊接材料与方法选择二、异种钢焊接时焊

4、接方法的选择原则高合金异种钢焊接一般采用惰性气体保护焊，一般薄件采用钨极氩弧焊，厚件采用熔化极惰性气体保护焊。电子束焊可以用于制造异种钢真空设备薄壁构件。小直径的异种钢管可以用闪光对焊。形状复杂的异种材料构件可用摩擦焊、扩散焊、爆炸焊和钎焊焊接。如采用熔焊时，应尽量采用小电流快速焊，以降低母才金属的熔化量，保证较小的熔合比。异种金属焊接材料与方法选择二、异种钢焊接时焊接方法的选择原则选用合适的焊接材料或有关措施，可以调整焊缝成分和性能，防止产生裂纹，提高焊接接头的性能，用各种电阻焊焊接异种钢时，要特别注意控制母材的熔化量。异种金属焊接材料与方法选择三、异种钢焊接

5、时焊接材料的选择正确选择焊接材料是异种钢焊接时的关键，接头质量和性能与焊接材料关系十分密切。异种钢接头的焊缝和熔合区，由于有合金元素被稀释和碳迁移等因素的影响，存在着一个过渡区段，不但化学成分和金相组织不均匀，而且物理性能也不同，甚至力学性能也有极大的差异，可能引起缺陷或严重降低性能。所以必须按照母材的成分、性能、接头形式和使用要求正确的选择焊接材料。异种金属焊接材料与方法选择三、异种钢焊接时焊接材料的选择从使用要求来说，对于金相组织较为接近的异种钢接头，其焊接材料的选择原则是要求焊缝金属的力学性能及其他性能不低于母材中性能较低的一侧的指标。异种金属焊接材料与方

6、法选择三、异种钢焊接时焊接材料的选择但从焊接工艺来说，有时需要按性能较高的母材选择焊接材料。比如，铬的质量分数为12%的Cr12型复杂合金化的高铬热强钢与低合金的12Cr1MoV钢的焊接实践表明，如果选择用性能较低的12Cr1MoV钢常用的E5515-B2-V这种工作温度低于540℃的焊条，在Cr12热影响区会出现裂纹。而选用性能较高的Cr12钢常用的E11MoVNiW-15这种工作温度低于580℃的焊条，可以避免热影响区裂纹。异种金属焊接材料与方法选择三、异种钢焊接时焊接材料的选择选择异种钢焊接材料时的基本原则：1）在焊接接头不产生裂纹等缺陷的前提下，如果不可

7、能兼顾焊缝金属的强度和塑性，则应该选用塑性较好的焊接材料。2）在许多情况下焊缝金属性能只需符合两种母材中的一种，即认为满足技术要求。3）焊接材料应具有良好的工艺性能，焊缝成形美观。4）焊接材料应经济、易得。异种金属焊接材料与方法选择异种金属焊接材料与方法选择异种金属焊接材料与方法选择异种金属焊接材料与方法选择异种金属焊接材料与方法选择异种金属焊接材料与方法选择异种金属焊接材料与方法选择四、异种钢焊接时焊接材料的选择异种钢焊接的主要问题是熔合线附近的金属韧性下降。由于焊件经受加热和冷却的作用，在熔合线附近产生脆性的马氏体组织和渗碳层，若再受到热应力的作用，就很易产

8、生裂纹。焊接参数、接头形