焊接冶金学笔记知识点整理.docx

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1、绪论1：焊接的定义：被焊工件的材质，通过加热或加压或二者并用，并且用或不用填充材料，使材质达到原子间的结合而形成永久连接的工艺过程称为焊接。2：焊接热源及特点（1）电弧热利用气体介质中放电过程所产生的热能作为焊接热源（2）化学热一利用可燃气体或铝、镁热剂进行化学反应时所生的热能作为焊接热源（3）电阻热一利用电流通过导体时产生的电阻热作为焊接热源（4）高频感应热一对于有磁性的金属，利用高频感应所产生的二次电流作为热源，在局部集中加热。（5）摩擦热一一由机械摩擦而产生的热能作为焊接热源。（6）等离子焰一电弧放电或高频放电产生高度电离的离子流，利用其携带的热量作为焊

2、接热源。（7）电子束：利用高压高速运动的电子在真空中猛烈撞击金属局部表面，是动能转化成热能作为焊接热源。（8）激光束：使用能量高度集中的激光束作为焊接热源。3：焊接接头的形成过程经历加热，熔化，冶金反应，凝固结晶，固态相变，直至形成焊接接头。（1）焊接热过程被焊金属在热源下发生局部熔化。整个焊接过程始终在焊接热过程中发生。（与凝固结晶，冶金反应，固态相变，等有重要联系）（2）焊接化学冶金过程：金属，熔渣，气相之间一系列化学冶金反应。（金属氧化，脱硫等）（直接影响焊接成分，组织，性能）（3）焊接时的金属凝固结晶和固态相变过程：随着热源离开，熔池金属就开始凝固结晶

3、，即由液态转变为固态。具有同素异构转变的金属，随温度下降，发生固态相变。（该过程可能产生偏析，夹杂，气孔等多种缺陷）4：焊接接头的组成焊缝——熔合区——热影响区5：焊接的传热方式对流传热，辐射传热、（热传导）6：热导率概念表示金属的导热能力，物理意义——单位时间内，沿法线方向单位距离相差1℃时经过单位面积所传递的热能。第一章1：熔滴过渡形式：短路过渡，颗粒状过度，附壁过渡（酸性）细颗粒状过度，附壁过渡。（碱性）短路过渡，大颗粒状过度2：三过渡的形式（1）短路过渡：焊条端部的熔滴长大与熔池发生接触。形成短路，电弧熄灭。熔滴过度到熔池中，电弧引燃。重复过程，形成短

4、路过渡。（2）颗粒状过渡:电弧的长度长时，焊条端部的熔滴长大到大尺寸，以颗粒状落人熔池，不发生短路，进行下一个周期。（3）附壁过渡：是指熔滴沿着焊条端部的药皮套筒壁向熔池过渡。3：熔滴温度随焊接电流增高而增加，随焊丝直径增加而降低。4：熔滴反应区四个特点：（1）反应时间短（2）反应温度高（3）熔滴与气体和熔渣接触面积大（4）熔滴与熔渣发生强烈混合。气体的来源：1）有机物的分解和燃烧2）碳酸盐、高价氧化物的分解3）材料的蒸发5：药皮反应区的三个物化反应：（1）水分的蒸发（2）某些物质（木粉，纤维素等）的分解（3）铁合金的氧化6：氮对金属的作用。（1）不与氮发生作

5、用，如铜，不溶解氮，不形成氮化物，因此氮作为保护气体;（2）与氮发生作用，如铁，能溶解氮，又能形成稳定氮化物，焊接时防止焊缝金属氮化。7：氮对焊缝质量的影响（1）焊缝产生气孔的主要原因之一（2）提高低碳钢等焊缝金属强度，降低塑性韧性（3）促使焊缝金属时效脆化8：氢脆定义氢在室温附近使钢塑性严重下降的现象。9：控制焊缝含氧量的三种方式（1）纯化焊接材料（2）控制焊接工艺参数（3）脱氧10：脱氧的三种方式（1）沉淀脱氧：熔滴熔池内进行，脱氧剂与FeO直接反应，脱氧产物浮出（2）先期脱氧：在固态药皮中进行脱氧反应（3）扩散脱氧：液态金属与熔渣界面上进行脱氧反应11：

6、硫的危害（1）原因：熔池凝固时容易发生偏析，以低熔点共晶Fe+FeS或FeS+FeO的形式呈片状或链状分布于晶界。（2）增加了焊缝金属产生结晶裂纹的倾向，同时还会降低冲击韧性和抗腐蚀性。控制硫的措施：1）限制焊材种的含硫量：母材、焊丝、药皮或焊剂2）用冶金方法脱硫：对硫亲和力较大的铁脱硫12：磷的危害（1）磷化铁常分布于晶界，减弱了晶粒之间的结合力。增加了焊缝金属的冷脆性（2）焊接奥氏体钢：促使形成结晶裂纹。13：合金过渡的目的（1）补偿焊接过程中由于蒸发、氧化造成的合金元素损失。（2）消除焊接缺陷，改善焊縫金属的组织和性能。14：合金过度的方式：（1）应用合

7、金焊丝或带极（2）应用药芯焊丝或药芯焊条（3）应用合金药皮或粘结焊剂（4）应用合金粉末第二章1：焊条的组成部分（1）药皮：涂在焊芯表面上的涂料层（2）焊芯：焊条中被药皮包裹的金属芯2：焊条皮的作用（1）保护作用：药皮熔化形成焊渣，保护焊接区（2）冶金作用：药皮组成部分进行冶金反应，去除杂质，保护合金元素。（3）使焊条具有良好的工艺性能：使电弧易引燃，稳定燃烧。飞溅小，成型美观。第三章1：成分过冷对于结晶形态的影响（1）平面结晶不出现成分过冷现象。结品呈平面形态（2）胞状结晶具有较小的成分过冷的条件下，便出现胞状结晶。断面是六角形（3）胞状树枝结晶成分过冷较大形

8、成胞状树枝晶（4）树枝状结晶成分过冷进