金屬材料焊接項(xiàng)目1金屬材料焊接性及試驗(yàn)方法項(xiàng)目2碳素鋼的焊接項(xiàng)目3低合金結(jié)構(gòu)鋼的焊接項(xiàng)目4低溫鋼的焊接項(xiàng)目5耐熱鋼的焊接項(xiàng)目6不銹鋼的焊接項(xiàng)目7鑄鐵焊接項(xiàng)目8有色金屬的焊接全套可編輯PPT課件

本課件是可編輯的正常PPT課件項(xiàng)目一

金屬材料焊接性及試驗(yàn)方法本課件是可編輯的正常PPT課件焊接性的概念及影響因素金屬材料焊接本課件是可編輯的正常PPT課件焊接性的概念及影響因素為什么研究材料的焊接性？本課件是可編輯的正常PPT課件加熱焊縫的形成熔化化學(xué)冶金反應(yīng)冷卻焊接接頭固態(tài)相變本課件是可編輯的正常PPT課件焊縫的形成焊接缺陷…焊接加工氣孔夾渣焊接裂紋采用合適的焊接材料和焊接工藝獲得滿足要求的焊接接頭。本課件是可編輯的正常PPT課件焊接性的概念

焊接性：是說(shuō)明材料對(duì)焊接加工的適應(yīng)性，用以衡量材料在一定的焊接工藝條件下獲得優(yōu)質(zhì)接頭的難易程度和該接頭能否在使用條件下可靠地運(yùn)行。1.材料在焊接加工中是否容易形成接頭或產(chǎn)生缺陷2.焊接完成的接頭在一定的使用條件下可靠運(yùn)行的能力本課件是可編輯的正常PPT課件工藝焊接性

工藝焊接性是指在一定焊接工藝條件下，能否獲得優(yōu)良致密，無(wú)缺陷焊接接頭的能力。工藝焊接過(guò)程熱過(guò)程，HAZ冶金過(guò)程，WM熱焊接性冶金焊接性本課件是可編輯的正常PPT課件工藝焊接性是指焊接熱循環(huán)對(duì)焊接熱影響區(qū)組織性能及產(chǎn)生缺陷的影響程度。用以評(píng)定被焊金屬對(duì)熱的敏感性，如晶體長(zhǎng)大，組織性能變化等。它主要與被焊材質(zhì)及焊接工藝有關(guān)。熱焊接性本課件是可編輯的正常PPT課件工藝焊接性是指在一定冶金過(guò)程的條件下，物理化學(xué)變化對(duì)焊縫性能和產(chǎn)生缺陷的影響程度。它包括合金元素的氧化、還原、氮化、蒸發(fā)、氫、氧、氮的溶解等對(duì)形成氣孔、夾雜、裂紋等缺陷的影響，用以評(píng)定被焊材料對(duì)冶金缺陷的敏感性。冶金焊接性本課件是可編輯的正常PPT課件使用焊接性

使用焊接性是指焊接接頭或整個(gè)結(jié)構(gòu)滿足產(chǎn)品技術(shù)條件規(guī)定的使用性能的程度。使用性能取決于焊接結(jié)構(gòu)的工作條件和設(shè)計(jì)上提出的技術(shù)要求。常規(guī)力學(xué)性能低溫韌性抗脆斷性能高溫蠕變疲勞性能持久強(qiáng)度耐蝕性能耐磨性能本課件是可編輯的正常PPT課件使用焊接性金屬材料的焊接性不僅與材料本身的固有性能有關(guān)，同時(shí)也與許多焊接工藝條件有關(guān)。在不同的焊接工藝條件下，同一材料具有不同的焊接性。而且隨著新的焊接方法、焊接材料或焊接工藝的開(kāi)發(fā)和完善，一些原來(lái)焊接性差的金屬材料，也會(huì)變成焊接性好的材料。本課件是可編輯的正常PPT課件影響焊接性的因素焊接性是金屬材料的一種工藝性能。除了受材料本身性質(zhì)影響外，還受到工藝條件、結(jié)構(gòu)條件和使用條件的影響。本課件是可編輯的正常PPT課件材料因素材料：包括母材和焊接材料。在相同的焊接條件下，決定母材焊接性的主要因素是它本身的物理化學(xué)性能。物理性能方面

如金屬的熔點(diǎn)、熱導(dǎo)率、線膨脹系數(shù)、密度、熱容量等因素，都對(duì)熱循環(huán)、熔化、結(jié)晶、相變等過(guò)程產(chǎn)生影響，從而影響焊接性。本課件是可編輯的正常PPT課件材料因素純銅熱導(dǎo)率高，焊接時(shí)熱量散失迅速，升溫的范圍很寬，坡口不易熔化，焊接時(shí)需要較強(qiáng)烈地加熱。如果熱源功率不足，就會(huì)產(chǎn)生熔透不足的缺陷。銅、鋁等熱導(dǎo)率高的材料，熔池結(jié)晶快，易于產(chǎn)生氣孔。鈦、不銹鋼等熱導(dǎo)率低的材料，焊接時(shí)溫度梯度大，殘余應(yīng)力高，變形大。而且由于高溫停留時(shí)間長(zhǎng)，熱影響區(qū)晶粒長(zhǎng)大，對(duì)接頭性能不利。鋁和奧氏體不銹鋼線膨脹系數(shù)大、接頭的變形和應(yīng)力較為嚴(yán)重。鋁及其合金的密度小，焊接時(shí)，熔池中的氣泡和非金屬夾雜物不易上浮逸出，就會(huì)在焊縫中殘留氣孔和夾渣等。本課件是可編輯的正常PPT課件材料因素化學(xué)性能方面主要看金屬與氧的親和力的強(qiáng)弱。如鋁、鈦及其合金的化學(xué)活潑性很強(qiáng)。在高溫焊接下極易氧化。有些金屬對(duì)氫、氮等氣體很敏感，焊接時(shí)，就必須有可靠的保護(hù)，如采用惰性氣體保護(hù)焊或在真空中焊接。否則焊接就難以實(shí)現(xiàn)。本課件是可編輯的正常PPT課件材料因素此外，鋼材的冶煉軋制狀態(tài)、熱處理狀態(tài)、組織狀態(tài)等，在不同程度上都對(duì)焊接性發(fā)生影響。所以近年來(lái)研制和發(fā)展了各種CF鋼(抗裂鋼)、Z向鋼(抗層狀撕裂鋼)、TMCP鋼(控軋鋼)等，就是通過(guò)精煉提純、或細(xì)化晶粒和控軋工藝等手段，來(lái)改善鋼材的焊接性。本課件是可編輯的正常PPT課件工藝因素焊接方法焊接工藝參數(shù)裝焊順序預(yù)熱后熱焊后熱處理

焊接方法對(duì)焊接性影響很大，主要表現(xiàn)在熱源特性和保護(hù)條件兩個(gè)方面。本課件是可編輯的正常PPT課件工藝因素不同的焊接方法其熱源在功率、能量密度、最高加熱溫度等方面有很大差別。金屬在不同熱源下焊接，將顯示出不同的焊接性能。如電渣焊功率很大，但能量密度很低，最高加熱溫度也不高，焊接時(shí)加熱緩慢，高溫停留時(shí)間長(zhǎng)。使得熱影響區(qū)晶粒粗大，沖擊韌度顯著降低。必須經(jīng)正火處理才得改善。電子束焊、激光焊等方法，功率不大，但能量密度很高，加熱迅速。高溫停留時(shí)間短，熱影響區(qū)很窄，沒(méi)有晶粒長(zhǎng)大的危險(xiǎn)。本課件是可編輯的正常PPT課件工藝因素調(diào)整焊接工藝參數(shù)，采取預(yù)熱多層焊和控制層間溫度等其他工藝措施，可以調(diào)節(jié)和控制焊接熱循環(huán)，從而可改變金屬的焊接性。本課件是可編輯的正常PPT課件例如焊接某些有淬硬傾向的高強(qiáng)鋼時(shí)，材料本身具有一定冷裂敏感性。當(dāng)工藝選擇不當(dāng)，焊接接頭可能產(chǎn)生冷裂紋或降低接頭的塑性和韌性。如果選擇合適的填充材料、合理的焊接熱循環(huán)，并采取焊前預(yù)熱或焊后熱處理等措施。則完全可能獲得沒(méi)有裂紋缺陷，滿足使用性能要求的焊接接頭。工藝因素本課件是可編輯的正常PPT課件結(jié)構(gòu)因素結(jié)構(gòu)形狀尺寸厚度接頭坡口形式焊縫布置截面形狀主要表現(xiàn)在熱的傳遞和力的狀態(tài)方面。不同板厚、不同接頭形式或坡口形狀其傳熱方向和傳熱速度不一樣，從而對(duì)熔池結(jié)晶方向和晶粒成長(zhǎng)發(fā)生影響。結(jié)構(gòu)的形狀、板厚和焊縫的布置等，決定接頭的剛度和拘束度，對(duì)接頭的應(yīng)力狀態(tài)產(chǎn)生影響。本課件是可編輯的正常PPT課件結(jié)構(gòu)因素不良的結(jié)晶形態(tài)，嚴(yán)重的應(yīng)力集中和過(guò)大的焊接應(yīng)力是形成焊接裂紋的基本條件。設(shè)計(jì)中減少接頭的剛度、減少交叉焊縫，避免焊縫過(guò)于密集以及減少造成應(yīng)力集中的因素，都是改善焊接性的重要措施。結(jié)構(gòu)形狀尺寸厚度接頭坡口形式焊縫布置截面形狀本課件是可編輯的正常PPT課件使用條件是指焊接結(jié)構(gòu)服役期間的工作溫度、負(fù)載條件和工作介質(zhì)等。這些工作環(huán)境和運(yùn)行條件要求焊接結(jié)構(gòu)具有相應(yīng)的使用性能。使用條件本課件是可編輯的正常PPT課件例如在低溫工作的焊接結(jié)構(gòu)，必須具備抗脆性斷裂性能；在高溫工作的結(jié)構(gòu)要具有抗蠕變性能；在交變載荷下工作的結(jié)構(gòu)具有良好的抗疲勞性能；在酸、堿或鹽類介質(zhì)工作的焊接容器應(yīng)具有高的耐蝕性能等等。使用條件本課件是可編輯的正常PPT課件金屬材料焊接性的分析與評(píng)定方法金屬材料焊接本課件是可編輯的正常PPT課件金屬材料焊接性的分析與評(píng)定方法金屬材料焊接性的分析與評(píng)定方法碳當(dāng)量法焊接冷裂紋敏感指數(shù)法金屬材料的物理性能分析法金屬材料的化學(xué)性能分析本課件是可編輯的正常PPT課件碳當(dāng)量法碳當(dāng)量將鋼中各種元素都按相當(dāng)于若干含碳量折合并疊加起來(lái)。鋼材的化學(xué)成分與焊接熱影響區(qū)的淬硬及冷裂紋傾向有直接的關(guān)系，因此可以根據(jù)鋼材的化學(xué)成分來(lái)間接分析和判斷其對(duì)冷裂紋的敏感性。在鋼材所含有的各種元素中，碳對(duì)冷裂敏感性的影響最顯著。本課件是可編輯的正常PPT課件碳當(dāng)量法碳當(dāng)量法把鋼中包含碳元素在內(nèi)的各種合金元素對(duì)淬硬、冷裂及脆化等的影響折合成碳的相當(dāng)含量，并以此來(lái)判斷鋼材的淬硬傾向和冷裂敏感性，進(jìn)而推斷鋼材的焊接性。日本工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)（JIS）規(guī)定美國(guó)焊接學(xué)（AWS）推薦的Ceq國(guó)際焊接學(xué)（IIW）推薦的CE本課件是可編輯的正常PPT課件碳當(dāng)量法碳當(dāng)量計(jì)算公式和應(yīng)用范圍碳當(dāng)量計(jì)算公式適用范圍國(guó)際焊接學(xué)會(huì)（IIW）推薦CE=C+Mn/6+(Cr+Mo+V)/5+(Cu+Ni)/15(%)中高強(qiáng)度的非調(diào)質(zhì)低合金高強(qiáng)度鋼wc≥0.18%σb=500～900Mpa日本工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)（JIS）規(guī)定

Ceq(JIS)=C+Mn/6+Si/24+Ni/40+Cr/5+Mo/4+V/14(%)調(diào)質(zhì)低合金高強(qiáng)度鋼Rm=500～1000MPa化學(xué)成分wc≤0.20%、wsi≤0.55%、wMn≤1.5%、wCu≤0.5%、wNi≤2.5%、wCr≤1.25%、wMo≤0.7%、wV≤0.1%、wB≤0.006%美國(guó)焊接學(xué)會(huì)（AWS）推薦Ceq(AWS)=C+Mn/6+Si/24+Ni/15+Cr/5+Mo/4+Cu/13+P/2(%)碳鋼和低合金高強(qiáng)鋼化學(xué)成分wc＜0.6%、wMn＜1.6%、wNi＜3.3%、wCr＜1.0%、wMo＜0.6%、wCu=0.5%～1%、wP=0.05%～0.15%本課件是可編輯的正常PPT課件碳當(dāng)量法（1）使用國(guó)際焊接學(xué)會(huì)（IIW）推薦的CE對(duì)板厚小于20mm的鋼材當(dāng)CE＜0.4％時(shí)，鋼材的淬硬傾向不大，焊接性良好，焊前不需預(yù)熱；當(dāng)CE＝0.4％～0.6％時(shí)，鋼材易于淬硬，焊接性較差，焊接前必須預(yù)熱才能防止裂紋，隨著板厚及碳當(dāng)量的增加，預(yù)熱溫度也相應(yīng)提高；當(dāng)CE＞0.6％時(shí)，鋼材淬硬傾向很大，焊接性差，焊接時(shí)必須采用嚴(yán)格的工藝措施，如預(yù)熱、后熱、緩冷等，以防止產(chǎn)生裂紋。本課件是可編輯的正常PPT課件碳當(dāng)量法（2）使用日本工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)（JIS）規(guī)定的Ceq

對(duì)板厚小于20mm的鋼材和采用焊條電弧焊時(shí)，對(duì)強(qiáng)度等級(jí)不同的鋼材規(guī)定了不產(chǎn)生裂紋的臨界值和相應(yīng)的預(yù)熱措施。表2鋼材強(qiáng)度級(jí)別與碳當(dāng)量和預(yù)熱溫度的關(guān)系鋼材強(qiáng)度級(jí)別（σb/MPa）Ceq(JIS)（%）臨界值預(yù)熱溫度（℃）5000.46不預(yù)熱6000.52757000.521008000.62150本課件是可編輯的正常PPT課件碳當(dāng)量法（3）使用美國(guó)焊接學(xué)會(huì)（AWS）推薦的Ceq查出該鋼種的焊接性等級(jí)圖1-1焊接性與碳當(dāng)量和板厚的關(guān)系本課件是可編輯的正常PPT課件碳當(dāng)量法（3）使用美國(guó)焊接學(xué)會(huì)（AWS）推薦的Ceq確定其最佳焊接工藝措施表3鋼材強(qiáng)度級(jí)別與碳當(dāng)量和預(yù)熱溫度的關(guān)系焊接性等級(jí)酸性焊條堿性焊條消除應(yīng)力Ⅰ（優(yōu)良）不需預(yù)熱不需預(yù)熱不需Ⅱ（較好）預(yù)熱40～100℃-10℃以上不預(yù)熱兩可Ⅲ（尚好）預(yù)熱150℃預(yù)熱40～100℃需要Ⅳ（尚可）預(yù)熱150～200℃預(yù)熱100℃需要本課件是可編輯的正常PPT課件焊接冷裂紋敏感指數(shù)法焊接冷裂紋敏感指數(shù)（P）不僅包括了母材的化學(xué)成分，又考慮了熔敷金屬含氫量與拘束條件（板厚）的作用。例如：斜Y形坡口焊接裂紋試驗(yàn)的冷裂紋敏感指數(shù)公式為

Pc=C+S/30+(Mn+Cu+Cr)/20+Ni/60+Mo/15+V/10+5B+δ/600+[H]/60(%)根據(jù)Pc值可以通過(guò)經(jīng)驗(yàn)公式求出斜Y型坡口對(duì)接裂紋試驗(yàn)條件下，為了防止冷裂紋所需要的最低預(yù)熱溫度T0（℃），T0=1440Pc–392。本課件是可編輯的正常PPT課件利用金屬材料的物理性能分析金屬材料的物理性能，對(duì)焊接熱循環(huán)、熔池冶金過(guò)程、結(jié)晶與相變過(guò)程等都有明顯的影響。熱導(dǎo)率大的材料（銅），傳熱快，焊接時(shí)熔池結(jié)晶速度快容易產(chǎn)生氣孔和熔透不足；熱導(dǎo)率低的材料（鈦、不銹鋼），焊接時(shí)由于溫度梯度大會(huì)產(chǎn)生較大的應(yīng)力及變形，而且還會(huì)因?yàn)楦邷赝Ａ魰r(shí)間延長(zhǎng)而導(dǎo)致焊縫金屬晶粒粗大。焊接線脹系數(shù)大的材料（如不銹鋼），接頭的應(yīng)力和變形必然更嚴(yán)重；焊接密度小的材料（如鋁及其合金），則容易在焊縫中產(chǎn)生氣孔和夾雜。本課件是可編輯的正常PPT課件利用金屬材料的化學(xué)性能分析化學(xué)性質(zhì)比較活潑的金屬（如鋁、鎂、鈦及其合金）在焊接條件下極易被化。有些金屬材料甚至對(duì)氧、氮、氫等氣體極為敏感，焊接這些材料時(shí)需要采取惰性氣體保護(hù)焊和在真空中焊接等方法，有時(shí)甚至在焊縫背面也要進(jìn)行保護(hù)。例如：

鈦對(duì)氧、氮、氫等氣體都極為敏感，吸收這些氣體后力學(xué)性能顯著降低，特別是韌性降低嚴(yán)重，因此要嚴(yán)格控制這些氣體對(duì)焊縫及熱影響區(qū)的影響。本課件是可編輯的正常PPT課件金屬材料焊接性的評(píng)定內(nèi)容與試驗(yàn)方法金屬材料焊接本課件是可編輯的正常PPT課件焊縫及熱影響區(qū)抵抗冷裂紋的能力試驗(yàn)內(nèi)容焊縫金屬抵抗熱裂紋的能力焊縫及熱影響區(qū)金屬抵抗冷裂紋的能力焊接接頭抵抗脆性斷裂的能力焊接接頭的使用性能本課件是可編輯的正常PPT課件焊縫金屬抵抗熱裂紋的能力熱裂紋的產(chǎn)生既和母材有關(guān)，又與焊接材料有關(guān)。測(cè)定焊縫金屬抵抗熱裂紋的能力是焊接性試驗(yàn)的一項(xiàng)重要內(nèi)容。本課件是可編輯的正常PPT課件焊縫及熱影響區(qū)抵抗冷裂紋的能力焊接冷裂紋是焊縫及熱影響區(qū)金屬在焊接熱循環(huán)作用下，由于組織和性能變化在較低溫度下產(chǎn)生的，與金屬的成分、焊接應(yīng)力及擴(kuò)散氫含量有關(guān)。冷裂紋具有延遲性，是對(duì)焊接接頭和焊接結(jié)構(gòu)危害更大的焊接缺陷。本課件是可編輯的正常PPT課件焊接接頭抵抗脆性斷裂的能力

焊接接頭由于經(jīng)受冶金反應(yīng)、結(jié)晶、固態(tài)相變等一系列過(guò)程，可能出現(xiàn)粗晶脆化、組織脆化、熱應(yīng)變時(shí)效脆化等現(xiàn)象，使接頭的韌性嚴(yán)重降低，對(duì)于在低溫下工作和承受沖擊載荷的焊接結(jié)構(gòu)，會(huì)因?yàn)楹附咏宇^的韌性降低而發(fā)生脆性破壞。因此，對(duì)用作這類結(jié)構(gòu)的材料應(yīng)做抗脆斷能力試驗(yàn)。本課件是可編輯的正常PPT課件焊接接頭的使用性能根據(jù)焊接結(jié)構(gòu)的使用條件對(duì)焊接性提出的性能要求來(lái)確定試驗(yàn)內(nèi)容。使用條件是多方面的，因此試驗(yàn)也是多種多樣的。在腐蝕介質(zhì)中工作的焊接結(jié)構(gòu)要求具有耐蝕性能，焊接接頭應(yīng)該做耐晶間腐蝕或耐應(yīng)力腐蝕能力試驗(yàn)；厚板結(jié)構(gòu)在厚度方向承受較大載荷時(shí)要求具有抗層狀撕裂性能，就應(yīng)該做Z向拉伸或窗口試驗(yàn)；測(cè)定低溫鋼的低溫沖擊韌度、耐熱鋼的高溫蠕變強(qiáng)度、承受交變載荷的疲勞極限以及產(chǎn)品技術(shù)條件要求的其他特殊性能的試驗(yàn)。本課件是可編輯的正常PPT課件金屬材料焊接性試驗(yàn)方法的種類工藝焊接性使用焊接性按試驗(yàn)內(nèi)容和特點(diǎn)分為直接法和間接法本課件是可編輯的正常PPT課件金屬材料焊接性試驗(yàn)方法的種類直接法模擬實(shí)際焊接；產(chǎn)品上進(jìn)行焊接性試驗(yàn)間接法化學(xué)成分、金相組織或力學(xué)性能的試驗(yàn)分析與測(cè)定。本課件是可編輯的正常PPT課件金屬材料焊接性試驗(yàn)方法的種類工藝焊接性使用焊接性直接法焊接熱裂紋試驗(yàn)焊接冷裂紋試驗(yàn)消除應(yīng)力裂紋試驗(yàn)層狀撕裂試驗(yàn)焊接氣孔敏感性試驗(yàn)實(shí)際產(chǎn)品結(jié)構(gòu)運(yùn)行的服役試驗(yàn)壓力容器的爆破試驗(yàn)間接法用碳當(dāng)量推測(cè)焊接性裂紋敏感指數(shù)及臨界應(yīng)力為判據(jù)連續(xù)冷卻組織轉(zhuǎn)變圖斷口分析及相組織分析焊接熱影響區(qū)最高硬度焊縫及接頭的常規(guī)力學(xué)性能試驗(yàn)焊縫及接頭的低溫脆性試驗(yàn)焊縫及接頭的斷裂韌性試驗(yàn)焊縫及接頭高溫性能試驗(yàn)焊縫及接頭耐蝕性、耐磨性及應(yīng)力腐蝕開(kāi)裂試驗(yàn)本課件是可編輯的正常PPT課件插銷試驗(yàn)法和剛性固定對(duì)接裂紋試驗(yàn)法金屬材料焊接本課件是可編輯的正常PPT課件插銷試驗(yàn)法插銷試驗(yàn)法是一種定量測(cè)定低合金鋼焊接熱影響區(qū)冷裂紋敏感性的試驗(yàn)方法，屬于外拘束裂紋試驗(yàn)法。特點(diǎn)：消耗材料少，結(jié)果穩(wěn)定可靠，在國(guó)內(nèi)外得到了廣泛應(yīng)用。本課件是可編輯的正常PPT課件插銷試驗(yàn)法

插銷試驗(yàn)的基本原理是根據(jù)產(chǎn)生冷裂紋的三要素（即鋼的淬硬傾向、焊縫含氫量及接頭的應(yīng)力狀態(tài)），定量測(cè)出被焊鋼材產(chǎn)生焊接冷裂紋的“臨界應(yīng)力”作為冷裂紋敏感性的評(píng)定指標(biāo)。本課件是可編輯的正常PPT課件試樣制備

圖1插銷試棒的形狀a）環(huán)形缺口插銷b）螺形缺口插銷本課件是可編輯的正常PPT課件試樣制備缺口類型h/mmR/mmP/mmL/mm環(huán)形80.5400.1大于底板的厚度，一般為30~150螺旋形1環(huán)形60.5400.1螺旋形1插銷試棒的尺寸本課件是可編輯的正常PPT課件試樣制備圖2插銷試棒、底板及熔敷焊道a）環(huán)形缺口插銷b）螺形缺口插銷本課件是可編輯的正常PPT課件試樣制備

圖1插銷試棒的形狀a）環(huán)形缺口插銷對(duì)于環(huán)形缺口的插銷試棒，缺口與端面的距離a（見(jiàn)圖1a）應(yīng)使焊道熔深與缺口根部所截的平面相切或相交，但缺口根部被熔透的部分不得超過(guò)20％。本課件是可編輯的正常PPT課件試樣制備

圖1插銷試棒的形狀a）環(huán)形缺口插銷對(duì)于低合金鋼，a值在焊接熱輸入E＝15kJ／cm時(shí)約為2mm，當(dāng)熱輸入改變時(shí)，a值也作出相應(yīng)改變。本課件是可編輯的正常PPT課件試驗(yàn)過(guò)程按選定的焊接方法和嚴(yán)格控制的工藝參數(shù)，在底板上熔敷焊道，盡量使焊道中心線通過(guò)插銷的端面中心，其熔深應(yīng)保證缺口尖端位于熱影響區(qū)的粗晶部位，焊道長(zhǎng)度約100～150mm。圖2插銷試棒、底板及熔敷焊道a）環(huán)形缺口插銷b）螺形缺口插銷本課件是可編輯的正常PPT課件插銷試驗(yàn)的特點(diǎn)試件尺寸小，底板與插銷材料可以不同，且底板可重復(fù)使用，因此試驗(yàn)消耗材料少。調(diào)整焊接熱輸人和底板厚度可得到不同的接頭冷卻速度。插銷可從被試驗(yàn)材料中任意方向截取，還便于從全熔敷金屬中取樣來(lái)測(cè)定焊縫金屬對(duì)冷裂紋的敏感性。試驗(yàn)要求環(huán)形缺口必須位于焊縫的粗晶區(qū)，要求較嚴(yán)格。由于環(huán)形缺口的整個(gè)圓周溫度不十分均勻，故會(huì)影響試驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性，造成數(shù)據(jù)分散，再現(xiàn)性不是很好。插銷試驗(yàn)的特點(diǎn)本課件是可編輯的正常PPT課件剛性固定對(duì)接裂紋試驗(yàn)法剛性固定對(duì)接裂紋試驗(yàn)法主要用于測(cè)定焊縫的冷裂紋和熱裂紋傾向，也可以測(cè)定焊接熱影響區(qū)的冷裂紋傾向，適用于低合金鋼的焊條電弧焊、理弧焊和氣體保護(hù)焊等。本課件是可編輯的正常PPT課件剛性固定對(duì)接裂紋試驗(yàn)試件尺寸和形狀1-試件2-剛性底板試件在厚度不小于40mm的剛性底板上以角焊縫形式四周焊接牢固。當(dāng)試件板厚≤12mm時(shí)，取焊腳尺寸與板厚相等；當(dāng)板厚＞12mm時(shí)，焊腳尺寸取12mm。本課件是可編輯的正常PPT課件試驗(yàn)焊縫可用手工焊或自動(dòng)焊方法焊接，焊接參數(shù)可采用實(shí)際焊接時(shí)的參數(shù)。焊后將試件在室溫放置24h，先檢查焊縫有無(wú)表面裂紋；再橫向切取焊縫，取2塊試樣磨片檢查有無(wú)裂紋。剛性固定對(duì)接裂紋試驗(yàn)法本課件是可編輯的正常PPT課件斜Y形坡口焊接裂紋試驗(yàn)法金屬材料焊接本課件是可編輯的正常PPT課件斜Y形坡口焊接裂紋試驗(yàn)法斜Y形坡口焊接裂紋試驗(yàn)法

廣泛應(yīng)用于評(píng)定碳鋼和低合金高強(qiáng)度鋼焊接熱影響區(qū)對(duì)冷裂紋的敏感性，屬于自拘束裂紋試驗(yàn)，通常稱為“小鐵研”試驗(yàn)。本課件是可編輯的正常PPT課件試件制備圖1試件尺寸和形狀板厚為9～38mm采用機(jī)械方法加工試件坡口試板兩端各焊接60mm的拘束焊縫采用雙面焊試件中間待焊部位有2mm的間隙本課件是可編輯的正常PPT課件施焊條件圖2施焊時(shí)的焊縫示意圖a）焊條電弧焊試驗(yàn)焊縫b）焊絲自動(dòng)送進(jìn)的試驗(yàn)焊縫本課件是可編輯的正常PPT課件施焊條件試驗(yàn)焊縫只焊一道，不要求填滿坡口，并可在不同溫度下施焊。焊后靜置和自然冷卻48h后截取試樣和進(jìn)行裂紋檢測(cè)。焊接參數(shù)：焊條直徑4mm，焊接電流（170±10）A，電弧電壓（22～24）V，焊接速度（150±10）mm/min。本課件是可編輯的正常PPT課件裂紋檢測(cè)檢測(cè)裂紋時(shí)直接用眼睛或借助5～10倍放大鏡仔細(xì)檢查焊接接頭表面和斷面是否有裂紋，并按下列方法分別計(jì)算表面、根部和斷面的裂紋率。圖3試樣裂紋長(zhǎng)度計(jì)算A）表面裂紋b）根部裂紋c）斷面裂紋本課件是可編輯的正常PPT課件裂紋檢測(cè)1）表面裂紋率Cf按下式計(jì)算：Cf=∑lf/L×100%式中Σlf-表面裂紋長(zhǎng)度之和（mm）；L-試驗(yàn)焊縫長(zhǎng)度（mm）。表面裂紋本課件是可編輯的正常PPT課件裂紋檢測(cè)2）根部裂紋率Cr檢測(cè)根部裂紋時(shí)，應(yīng)將試件著色后拉斷或折斷，按圖3b所示進(jìn)行根部裂紋測(cè)量。按下式計(jì)算，Cr=∑lr/L×100%式中Σlr-根部裂紋長(zhǎng)度之和（mm）。根部裂紋本課件是可編輯的正常PPT課件裂紋檢測(cè)3）斷面裂紋率Cs在試驗(yàn)焊縫上，用機(jī)械加工方法等分切取4～6塊試樣，檢查5個(gè)斷面上的裂紋深度。按下式計(jì)算Cs，Cs=∑Hs/∑H×100%式中ΣHs，-5個(gè)橫斷面裂紋深度的總和（mm）；ΣH-5個(gè)斷面焊縫最小厚度的總和（mm）。斷面裂紋本課件是可編輯的正常PPT課件斜Y形坡口焊接裂紋試驗(yàn)法斜Y形坡口焊接裂紋試驗(yàn)條件比較苛刻，因?yàn)樵撛囼?yàn)接頭的拘束度遠(yuǎn)比實(shí)際結(jié)構(gòu)大，根部尖角處又有應(yīng)力集中，因此一般認(rèn)為低合金鋼試驗(yàn)結(jié)果中若表面裂紋率低于20％，則在實(shí)際結(jié)構(gòu)焊接時(shí)就不會(huì)產(chǎn)生裂紋。優(yōu)點(diǎn)是試件易于加工，不需特殊裝置，操作簡(jiǎn)單，試驗(yàn)結(jié)果可靠；缺點(diǎn)是試驗(yàn)周期較長(zhǎng)。除斜Y形坡口焊接裂紋試驗(yàn)外，還可以仿照此標(biāo)準(zhǔn)做成直Y形坡口試件，用于考核焊條或異種鋼焊接的裂紋敏感性，其試驗(yàn)程序及裂紋率的檢測(cè)和計(jì)算與斜Y形坡口焊接裂紋試驗(yàn)相同。本課件是可編輯的正常PPT課件謝謝大家本課件是可編輯的正常PPT課件項(xiàng)目二

碳素鋼的焊接本課件是可編輯的正常PPT課件鋼材的分類金屬材料焊接本課件是可編輯的正常PPT課件鋼材的分類國(guó)標(biāo)GB/T13304—2008《鋼分類》將鋼材按兩種方式進(jìn)行分類：一種是按化學(xué)成分分類，另一種是按主要質(zhì)量等級(jí)和主要性能及使用性能分類。本課件是可編輯的正常PPT課件鋼(按化學(xué)成分)非合金鋼低合金鋼合金鋼按化學(xué)成分分類本課件是可編輯的正常PPT課件按化學(xué)成分分類

非合金鋼是指?jìng)鹘y(tǒng)的碳素鋼或者碳鋼，它具有較好的力學(xué)性能和各種工藝性能，并且冶煉工藝比較簡(jiǎn)單，價(jià)格低廉，因而在焊接結(jié)構(gòu)制造中應(yīng)用廣泛，一般用于工作溫度在350℃以下的結(jié)構(gòu)。本課件是可編輯的正常PPT課件按主要質(zhì)量等級(jí)、主要性能及使用特性分類非合金鋼(主要質(zhì)量等級(jí))普通質(zhì)量非合金鋼優(yōu)質(zhì)非合金鋼特殊質(zhì)量非合金鋼本課件是可編輯的正常PPT課件按主要質(zhì)量等級(jí)、主要性能及使用特性分類非合金鋼(主要性能及使用特性)非合金結(jié)構(gòu)鋼非合金工具鋼其他非合金鋼非合金易切削鋼本課件是可編輯的正常PPT課件按用途分類按用途非合金鋼分為：碳素結(jié)構(gòu)鋼和碳素工具鋼。此外，鋼材還可以從其他角度進(jìn)行分類，如按專業(yè)（鍋爐用鋼，橋梁用鋼、容器用等）或冶煉方法等進(jìn)行分類。本課件是可編輯的正常PPT課件非合金鋼非合金鋼（碳素鋼）按碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)可分為：低碳鋼（wc＜0.25％）、中碳鋼（wc=0.25％～0.60％）和高碳鋼（wc＞0.60％）；按用途可分為：碳素結(jié)構(gòu)鋼和碳素工具鋼。非合金鋼（碳素鋼）以鐵為基礎(chǔ)，以碳為合金元素，碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)一般不超過(guò)1.4％的鋼。本課件是可編輯的正常PPT課件非合金鋼非合金鋼焊接性與碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)的關(guān)系鋼的種類碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)（%）典型硬度典型用途焊接性低碳鋼≤0.1560HBW特殊板材和型材、薄板、帶材、焊絲優(yōu)0.15～0.2590HBW結(jié)構(gòu)用型材、板材和棒材良中碳鋼0.25～0.6025HRC機(jī)器部件和工具中（通常需要預(yù)熱和后熱、推薦低氫焊接）高碳鋼≥0.6040HRC彈簧、模具、鋼軌劣（必須用低氫焊接、預(yù)熱和后熱）本課件是可編輯的正常PPT課件低碳鋼的焊接金屬材料焊接本課件是可編輯的正常PPT課件低碳鋼的成分特點(diǎn)與焊接性成分特點(diǎn)碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)較低，硅、錳含量較少。焊接性優(yōu)良焊接時(shí)一般不需預(yù)熱、控制道間溫度和后熱，焊后也不必采取熱處理來(lái)改善組織，可以說(shuō)在整個(gè)焊接過(guò)程中不需要特殊的工藝措施。本課件是可編輯的正常PPT課件可裝配成各種接頭形式，適應(yīng)各種不同位置的焊接，且焊接工藝和技術(shù)較簡(jiǎn)單，易掌控。塑性好，焊接接頭產(chǎn)生裂紋的傾向小，適合制造各種大型結(jié)構(gòu)和壓力容器。低碳鋼的成分特點(diǎn)與焊接性焊接時(shí)具有以下特點(diǎn)：本課件是可編輯的正常PPT課件低碳鋼的焊接工藝要點(diǎn)氧乙炔焊、焊條電弧焊、埋弧焊、氬弧焊、二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊、電渣焊、等離子弧焊、電阻焊、摩擦焊和釬焊，并能保證焊接接頭的良好質(zhì)量。1．焊接方法本課件是可編輯的正常PPT課件低碳鋼的焊接工藝要點(diǎn)高效、高質(zhì)量的焊接方法和焊接工藝：高效率鐵粉焊條和重力焊條電弧焊、氬弧焊封底-快速焊劑埋弧焊、窄間隙埋弧焊、藥芯焊絲氣體保護(hù)焊等。1．焊接方法本課件是可編輯的正常PPT課件低碳鋼的焊接工藝要點(diǎn)遵循等強(qiáng)度匹配的原則。根據(jù)母材強(qiáng)度等級(jí)及工作條件來(lái)選擇焊接材料。低碳鋼結(jié)構(gòu)通常使用抗拉強(qiáng)度平均值為420MPa的鋼材，而E43xx系列焊條熔敷金屬的抗拉強(qiáng)度不低于420MPa，在力學(xué)性能上正好與之相匹配。2．焊接材料本課件是可編輯的正常PPT課件表

焊接低碳鋼常用的焊接材料鋼號(hào)焊條電弧焊埋弧焊CO2焊一般結(jié)構(gòu)焊接動(dòng)載荷、復(fù)雜與厚板結(jié)構(gòu)、重要受壓容器和低溫下焊接焊絲牌號(hào)焊劑牌號(hào)Q235Q255E4303、E4313、E4301、E4320、E4311E4315、E4316(E5015、E5016)H08AHJ430HJ431H08Mn2SiH08Mn2SiAQ275E5015、E5016E5015、E5016H08MnA08、1015、20E4303、E4301E4320、E4311E4315、E4316(E5015、E5016)H08AH08MnAHJ430HJ431HJ33025、30E4315、E4316E5015、E5016H08MnA、H10MnA20gE4303、E4301E4315、E4316(E5015、E5016)H08MnAH08MnSi、H10Mn220RE4303、E4301E4315、E4316(E5015、E5016)H08MnA本課件是可編輯的正常PPT課件低碳鋼的焊接工藝要點(diǎn)焊接低碳鋼時(shí)一般不需要采取特殊的工藝措施，但在工件厚度較大或環(huán)境溫度較低（≤0℃）時(shí)，會(huì)因冷速加快而導(dǎo)致接頭裂紋傾向增加。例如：在焊接直徑Φ≥3000mm且壁厚δ≥50mm的結(jié)構(gòu)、壁厚δ≥90mm的第一層焊道、壁厚δ≥20mm的受壓容器等時(shí)均有可能產(chǎn)生裂紋。3．低碳鋼施焊工藝要點(diǎn)本課件是可編輯的正常PPT課件低碳鋼的焊接工藝要點(diǎn)1）焊前預(yù)熱，焊接時(shí)保持道間溫度。預(yù)熱溫度可根據(jù)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和試驗(yàn)結(jié)果確定，不同產(chǎn)品的預(yù)熱溫度有所不同。2）同時(shí)采用低氫或超低氫型焊接材料。3）連續(xù)施焊整條焊縫，避免中斷。4）在坡口內(nèi)引弧，避免擦傷母材，注意熄弧時(shí)填滿弧坑。5）不在低溫下進(jìn)行成形、矯正和裝配。6）盡可能改善嚴(yán)寒的勞動(dòng)條件。焊接時(shí)應(yīng)采取如下工藝措施：本課件是可編輯的正常PPT課件總結(jié)低碳鋼的焊接性優(yōu)良，焊接工藝簡(jiǎn)單，一般情況下不需要采取特殊的工藝措施。常用的焊接方法都可以用來(lái)焊接低碳鋼。工件厚度較大或焊接環(huán)境溫度較低的低碳鋼結(jié)構(gòu)時(shí)，焊縫有可能產(chǎn)生裂紋，焊接時(shí)應(yīng)采取相應(yīng)的工藝措施。本課件是可編輯的正常PPT課件中碳鋼的焊接金屬材料焊接本課件是可編輯的正常PPT課件碳鋼的成分特點(diǎn)與焊接性中碳鋼碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.25％～0.60％。強(qiáng)度和硬度較高，塑性和韌性較差，淬硬性較大。當(dāng)Wc接近下限時(shí)焊接性良好，隨著Wc的增加焊接性嚴(yán)重惡化。中碳鋼本課件是可編輯的正常PPT課件碳鋼的成分特點(diǎn)與焊接性中碳鋼中碳鋼在物理性能方面，中碳鋼比低碳鋼線脹系數(shù)略大，熱導(dǎo)率稍低，這也就增加了中碳鋼焊接時(shí)的熱應(yīng)力和過(guò)熱傾向。本課件是可編輯的正常PPT課件碳鋼的成分特點(diǎn)與焊接性當(dāng)鋼中碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)大于0.15%時(shí)，碳本身的偏析以及它促進(jìn)硫等其它元素的偏析都明顯起來(lái)，如果鋼中的硫較多，則會(huì)因形成低熔點(diǎn)硫化物而導(dǎo)致熱裂紋傾向增加，因此用于焊接的中碳鋼必須嚴(yán)格控制硫的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。由于碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)較大，在焊接冶金反應(yīng)中，C和FeO反應(yīng)生成的CO有可能產(chǎn)生CO氣孔。碳的增加提高了鋼材的淬硬性，焊接時(shí)如果冷速較快則會(huì)在熱影響區(qū)產(chǎn)生馬氏體組織，且中碳鋼的馬氏體組織有較大的脆性，因此在焊接應(yīng)力作用下容易發(fā)生冷裂紋和脆斷。本課件是可編輯的正常PPT課件碳鋼的成分特點(diǎn)與焊接性中碳鋼的焊接性較差，且隨碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)增加而越來(lái)越差。

焊接時(shí)的主要問(wèn)題：熱裂紋、冷裂紋、氣孔和脆斷，有時(shí)還會(huì)存在熱影響區(qū)強(qiáng)度降低，鋼中雜質(zhì)越多、結(jié)構(gòu)剛性越大，問(wèn)題就越嚴(yán)重。本課件是可編輯的正常PPT課件碳鋼的成分特點(diǎn)與焊接性焊接時(shí)就要注意母材的熱處理狀態(tài)。焊接已經(jīng)過(guò)熱處理的部件，則必須采取措施防止裂紋產(chǎn)生；焊后進(jìn)行熱處理，要求熱處理后接頭與母材性能相匹配，則必須注意選擇焊接材料。本課件是可編輯的正常PPT課件中碳鋼的焊接工藝要點(diǎn)1．焊接方法中碳鋼焊接性較差，一般用作機(jī)器部件，其焊接一般是修補(bǔ)性的，所以焊接中碳鋼最合適的焊接方法是焊條電弧焊。本課件是可編輯的正常PPT課件中碳鋼的焊接工藝要點(diǎn)2．焊接材料一般情況下選用去硫能力強(qiáng)，熔敷金屬擴(kuò)散氫含量低，塑、韌性較好的低氫型焊條；在要求焊縫金屬與母材等強(qiáng)度時(shí)，選相應(yīng)級(jí)別的低氫焊條；在不要求等強(qiáng)度時(shí)，選用強(qiáng)度級(jí)別低于母材的低氫焊條，例如焊接強(qiáng)度級(jí)別為490MPa的母材，可選擇E4315、E4316焊條，切不可選擇強(qiáng)度級(jí)別比母材高的焊條。本課件是可編輯的正常PPT課件中碳鋼的焊接工藝要點(diǎn)2．焊接材料對(duì)強(qiáng)度不做要求的中碳鋼工具、模具等，焊接時(shí)要考慮其焊前狀態(tài)：如果是在退火狀態(tài)下（熱處理前）焊接，選用焊條則必須要使焊縫金屬與母材化學(xué)成分接近，以使焊后經(jīng)熱處理的焊縫金屬與母材性能相同；如果是在熱處理后的部件上焊接，則要選擇低氫型焊條，并采取相應(yīng)的工藝措施，以防止裂紋和熱影響區(qū)軟化。本課件是可編輯的正常PPT課件中碳鋼的焊接工藝要點(diǎn)3．坡口制備焊接中碳鋼時(shí)為了限制焊縫金屬中碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，應(yīng)減小熔合比，所以一般采用U形或V形坡口，并注意將坡口及兩側(cè)20mm范圍內(nèi)的油污、鐵銹等污物清理干凈。本課件是可編輯的正常PPT課件中碳鋼的焊接工藝要點(diǎn)4．預(yù)熱與后熱焊接中碳鋼時(shí)大多需要預(yù)熱和控制層間溫度，以降低焊縫金屬和熱影響區(qū)的冷卻速度，抑制馬氏體的形成，提高接頭的塑性，減小殘余應(yīng)力。本課件是可編輯的正常PPT課件鋼牌號(hào)焊接性選用焊條牌號(hào)預(yù)熱溫度/℃焊后熱處理溫度/℃不要求等強(qiáng)度要求等強(qiáng)度25好E4303、E4301E5015、E5016＞50600～65030較好E4315、E4316E5015、E5016＞10035ZG270-500較好E4303、E4301E4315、E4316E5015、E5016＞15045ZG310-570較差E4303、E4301、E4315、E4316、E5015、E5016E5015、E5016＞25055ZG340-640較差E4303、E4301、E4315、E4316、E5015、E5016E5015、E5016--焊接中碳鋼的焊條、預(yù)熱溫度及焊后熱處理溫度本課件是可編輯的正常PPT課件中碳鋼的焊接工藝要點(diǎn)5．施焊特點(diǎn)焊接中碳鋼，尤其是在不預(yù)熱的情況下焊接時(shí)，應(yīng)采取工藝措施來(lái)減小熔深，降低冷卻速度，防止產(chǎn)生裂紋。選U形坡口減小熔合比；多層焊第一層焊道采用小直徑焊條、小電流焊接；將焊件置于立焊或半立焊位置、焊條橫向擺動(dòng)（擺動(dòng)幅度取焊條直徑的5～8倍，這樣就相當(dāng)于短段連續(xù)多道多層焊），以使母材熱影響區(qū)的任何一點(diǎn)都在短時(shí)間內(nèi)多次重復(fù)受熱以取得預(yù)熱和保溫效果。本課件是可編輯的正常PPT課件中碳鋼焊接生產(chǎn)案例焊接法蘭長(zhǎng)軸焊條電弧焊焊接法蘭長(zhǎng)軸。材料為35鋼。本課件是可編輯的正常PPT課件中碳鋼焊接生產(chǎn)案例采用焊條電弧焊焊接，選用E5015低氫型焊條，焊前經(jīng)300～350℃烘干保溫1h；仔細(xì)清理焊件坡口兩側(cè)20mm范圍內(nèi)的油污、鐵銹等雜質(zhì)；焊件水平放置，預(yù)熱150～200℃，焊固定焊縫4~5段，每段長(zhǎng)50mm；圓周焊縫分成6段或4段，分段跳焊以減小應(yīng)力和變形，第一道焊縫焊速要稍慢，熄弧時(shí)注意填滿弧坑。本課件是可編輯的正常PPT課件總結(jié)中碳鋼的焊接性較差，且隨含碳量增加而越來(lái)越差，焊接時(shí)的主要問(wèn)題是冷裂紋、熱裂紋、氣孔和脆斷，有時(shí)還會(huì)存在熱影響區(qū)強(qiáng)度降低。鋼中雜質(zhì)越多、結(jié)構(gòu)剛度越大，問(wèn)題就越嚴(yán)重。本課件是可編輯的正常PPT課件總結(jié)中碳鋼一般不用作焊接結(jié)構(gòu)材料，而多用作機(jī)器部件和工具，多利用其堅(jiān)硬耐磨的性能。這種堅(jiān)硬耐磨的性能通常是通過(guò)熱處理來(lái)達(dá)到的，因此焊接時(shí)要注意母材的熱處理狀態(tài)。中碳鋼焊接時(shí)大多需要預(yù)熱和控制層間溫度，焊后應(yīng)立即進(jìn)行消除應(yīng)力熱處理或后熱。本課件是可編輯的正常PPT課件高碳鋼的焊接金屬材料焊接本課件是可編輯的正常PPT課件高碳鋼的成分特點(diǎn)與焊接性高碳鋼碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)大于0.6％，焊接性很差。一般用作工具鋼和鑄鋼，用于要求高硬度和高耐磨性的部件、零件和工具。高碳鋼的焊接大多為修復(fù)性焊接。高碳鋼本課件是可編輯的正常PPT課件高碳鋼的成分特點(diǎn)與焊接性高碳鋼的特點(diǎn)1）由于碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)更大，因此焊接時(shí)比中碳鋼更容易產(chǎn)生熱裂紋。2）高碳鋼對(duì)淬火更加敏感，焊接時(shí)熱影響區(qū)極易產(chǎn)生脆硬的高碳馬氏體組織，所以淬硬傾向和冷裂紋傾向都很大。3）高碳鋼的導(dǎo)熱性比低碳鋼差，在焊接高溫下晶粒長(zhǎng)大快，且碳化物容易在晶界上聚集。本課件是可編輯的正常PPT課件高碳鋼的焊接工藝要點(diǎn)焊條電弧焊釬焊?高碳鋼焊接主要是高硬度、高耐磨性部件、零件和工具的焊接與修復(fù)。1．焊接方法本課件是可編輯的正常PPT課件高碳鋼的焊接工藝要點(diǎn)當(dāng)接頭強(qiáng)度較高時(shí)，可選擇E7015-D2（J707）或E6015-D2（J607）焊條；強(qiáng)度要求不高時(shí)，可選擇E5015（J507）或E5016（1506）焊條；或者選擇與以上焊條強(qiáng)度等級(jí)相當(dāng)?shù)牡蜌湫偷秃辖痄摵笚l；必要時(shí)可選用奧氏體型不銹鋼焊條，牌號(hào)與中碳鋼所選焊條相同。2．焊接材料高碳鋼焊接一般不要求接頭與母材等強(qiáng)度。焊接材料應(yīng)根據(jù)鋼中碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和使用條件來(lái)選擇。本課件是可編輯的正常PPT課件高碳鋼的焊接工藝要點(diǎn)3．施焊工藝要點(diǎn)1）高碳鋼零件一般經(jīng)過(guò)淬火＋回火的熱處理，因此焊接之前要先行退火，以減小裂紋傾向。2）采用結(jié)構(gòu)鋼焊條焊接時(shí)，焊前必須預(yù)熱，預(yù)熱和層間溫度控制在250～350℃。3）采取與中碳鋼相同的焊接工藝措施，如減小熔合比、小電流、低焊速焊接，整個(gè)工件應(yīng)連續(xù)施焊完成，并采取措施減小內(nèi)應(yīng)力。4）焊后將焊件立即放入爐中，在650℃下保溫，進(jìn)行消除應(yīng)力熱處理。本課件是可編輯的正常PPT課件高碳焊接生產(chǎn)案例1．刀具釬焊刀頭一般是合金工具（硬質(zhì)合金）鋼，其中wc＝0.8％～1.4％，屬于高碳鋼；刀體

一般由wc＝0.4％～0.6％的中碳鋼或低合金鋼（40Cr）制造。本課件是可編輯的正常PPT課件高碳焊接生產(chǎn)案例1．刀具釬焊火焰釬焊刀具合金工具鋼一般采用釬焊，并常采用銅基或銀基釬料。應(yīng)用最廣泛的銅釬料是黃銅。本課件是可編輯的正常PPT課件高碳焊接生產(chǎn)案例2．鋼索對(duì)接鋼索斜拉橋用于斜拉橋的某鋼索直徑為146mm，它由許多根直徑為7mm的80優(yōu)質(zhì)高碳鋼絲擰絞而成，鋼索都很長(zhǎng)，安裝時(shí)要求拉緊鋼索，因此要求事先在鋼索端頭對(duì)接上一個(gè)高碳鋼拉緊接頭。本課件是可編輯的正常PPT課件總結(jié)高碳鋼的焊接性很差，所以一般不用作焊接結(jié)構(gòu)，主要用于要求高硬度和高耐磨性的部件、零件和工具，即高碳鋼的焊接大多為修復(fù)性焊接。高碳鋼焊接一般不要求接頭與母材等強(qiáng)度。焊接高碳鋼時(shí)，淬硬傾向和冷裂紋傾向都很大；用結(jié)構(gòu)鋼焊條焊接時(shí)，焊前必須預(yù)熱，預(yù)熱和層間溫度控制在250～350℃。焊后將焊件立即放入爐中，進(jìn)行消除應(yīng)力熱處理。本課件是可編輯的正常PPT課件謝謝大家本課件是可編輯的正常PPT課件項(xiàng)目三

低合金結(jié)構(gòu)鋼的焊接本課件是可編輯的正常PPT課件合金結(jié)構(gòu)鋼的分類及性能金屬材料焊接本課件是可編輯的正常PPT課件合金結(jié)構(gòu)鋼的概念和分類碳素鋼合金元素合金結(jié)構(gòu)鋼合金結(jié)構(gòu)鋼的主要特點(diǎn)強(qiáng)度高，韌性、塑性、焊接性都比較好。本課件是可編輯的正常PPT課件本課件是可編輯的正常PPT課件本課件是可編輯的正常PPT課件合金結(jié)構(gòu)鋼的分類和性能強(qiáng)度用鋼低中合金特殊用鋼合金結(jié)構(gòu)鋼（性能和用途）本課件是可編輯的正常PPT課件合金結(jié)構(gòu)鋼的分類和性能強(qiáng)度用鋼按強(qiáng)度等級(jí)熱處理狀態(tài)按回火狀態(tài)非調(diào)質(zhì)鋼經(jīng)過(guò)淬火-回火的調(diào)質(zhì)鋼(QT)正火鋼控軋鋼熱軋與正火鋼低碳調(diào)質(zhì)鋼中碳調(diào)質(zhì)鋼熱軋鋼本課件是可編輯的正常PPT課件合金結(jié)構(gòu)鋼的分類和性能合金結(jié)構(gòu)鋼珠光體耐熱鋼低溫鋼低合金耐蝕鋼以Cr、Mo為基礎(chǔ)的低中合金鋼，有較好的高溫強(qiáng)度和高溫抗氧化性。大部分是一些含Ni或無(wú)Ni的低合金鋼，一般在正火或調(diào)質(zhì)狀態(tài)使用。除具有一般的力學(xué)性能外，必須具有耐腐蝕性能這一特殊要求。本課件是可編輯的正常PPT課件強(qiáng)度用鋼的力學(xué)性能特點(diǎn)和應(yīng)用鋼錠熱軋鋼鋼板熱軋、空冷1300℃再加熱、空冷900℃正火鋼900℃、水淬600℃回火調(diào)質(zhì)鋼（QT）控制鋼板溫度軋制工藝控扎本課件是可編輯的正常PPT課件強(qiáng)度用鋼的力學(xué)性能特點(diǎn)和應(yīng)用強(qiáng)度用鋼(根據(jù)屈服點(diǎn)級(jí)別以及熱處理的狀態(tài))熱軋及熱軋正火鋼低碳調(diào)質(zhì)鋼中碳調(diào)質(zhì)鋼本課件是可編輯的正常PPT課件強(qiáng)度用鋼的力學(xué)性能特點(diǎn)和應(yīng)用風(fēng)電的常用鋼材塔架：Q345D塔筒：Q345E本課件是可編輯的正常PPT課件強(qiáng)度用鋼的力學(xué)性能特點(diǎn)和應(yīng)用船舶用鋼：Q590本課件是可編輯的正常PPT課件強(qiáng)度用鋼的力學(xué)性能特點(diǎn)和應(yīng)用掘進(jìn)機(jī)截齒用材料：30CrMnSiA，40Cr本課件是可編輯的正常PPT課件強(qiáng)度用鋼的力學(xué)性能特點(diǎn)和應(yīng)用類型類別屈服強(qiáng)度/MPa國(guó)內(nèi)外常用鋼牌號(hào)強(qiáng)度用鋼熱軋及正火鋼295~490Q295(Cu),09Mn2Si,Q345(Cu),Q345,Q390,Q390(Cu),Q420,18MnMoNb,14MnMoV低碳調(diào)質(zhì)鋼490~98014MnMoVN,14MnMoNbB,T-1,HT-80,WEL-TEN80C,HY-80,HY110,NS-63,HY-130,HP9-4-20,HQ70,HQ80,HQ100,HQ130中碳調(diào)質(zhì)鋼880~117635CrMoA,35CrMoVA,30CrMnSiA,30CrMnSiNi2A,40CrMnSiMoA,40CrNiMoA,34CrNi3MoA,4340,H-11本課件是可編輯的正常PPT課件強(qiáng)度用鋼的力學(xué)性能特點(diǎn)和應(yīng)用熱軋及正火鋼屈服強(qiáng)度為295～490MPa的低合金高強(qiáng)鋼一般是在熱軋、正火或控軋控冷狀態(tài)下供貨使用屬于非熱處理強(qiáng)化鋼熱軋及控軋正火鋼：是在熱軋正火或者控軋控冷狀態(tài)下供貨使用的，屬于非熱處理強(qiáng)化鋼，包括微合金化控軋鋼和抗層狀撕裂用鋼等。本課件是可編輯的正常PPT課件“鳥(niǎo)巢”國(guó)家體育場(chǎng)鳥(niǎo)巢所使用的鋼材主要來(lái)自國(guó)內(nèi)國(guó)產(chǎn)的Q345系列和Q460E等等，強(qiáng)度范圍：295~490兆帕之間。本課件是可編輯的正常PPT課件高塔接近合龍主梁接近合龍新首鋼大橋本課件是可編輯的正常PPT課件低碳調(diào)制鋼低碳調(diào)制鋼在淬火回火的調(diào)制狀態(tài)下使用，屬于熱處理強(qiáng)化鋼，這類鋼的屈服強(qiáng)度在490~980兆帕之間，那么它的特點(diǎn)是含碳量比較低，一般碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)在0.2%以下。本課件是可編輯的正常PPT課件成分和性能中碳調(diào)質(zhì)鋼的屈服強(qiáng)度達(dá)880-1176MPa以上。鋼中的含碳量（wC=0.25%-0.5%）較高，并加入合金元素（如Mn、Si、Cr、Ni、B及Mo、W、V、Ti等）。保證鋼的淬透性，消除回火脆性再通過(guò)調(diào)質(zhì)處理獲得綜合性能較好的高強(qiáng)鋼。中碳調(diào)質(zhì)鋼本課件是可編輯的正常PPT課件導(dǎo)彈、火箭發(fā)動(dòng)機(jī)殼體本課件是可編輯的正常PPT課件飛機(jī)起落架本課件是可編輯的正常PPT課件強(qiáng)度用鋼的焊接實(shí)例金屬材料焊接本課件是可編輯的正常PPT課件熱軋及正火鋼及低碳調(diào)質(zhì)鋼的焊接生產(chǎn)案例Q345R熱軋鋼制液化石油氣球罐的焊接：Q345R熱軋鋼制液化石油氣球罐的容積為1000m2，設(shè)計(jì)使用的最大壓力為1.74MPa，設(shè)計(jì)使用溫度為0～40℃，板厚為38mm。本課件是可編輯的正常PPT課件熱軋及正火鋼及低碳調(diào)質(zhì)鋼的焊接生產(chǎn)案例1．定位焊采用φ4mm的E5015（J507）焊條，由于球罐鋼板較厚、拘束度較大，雖然是在夏季施工，但為了防止冷裂，仍要預(yù)熱至100～150℃，焊接電流為160～180A，焊縫長(zhǎng)度為100mm，焊縫間距為400mm。本課件是可編輯的正常PPT課件熱軋及正火鋼及低碳調(diào)質(zhì)鋼的焊接生產(chǎn)案例2．球板接料連接兩塊球板的對(duì)接焊縫時(shí)，用焊條電弧焊打底，用焊條電弧焊或埋弧焊填充坡口。焊接最好在專用胎具上進(jìn)行。焊條電弧焊所用的焊條和焊接參數(shù)與定位焊相同。埋弧焊采用H10Mn2焊絲與HJ431焊劑配合，焊接電流為650A，電弧電壓為36~38V，焊接速度為16~20m／h。焊條電弧焊打底時(shí)在坡口兩側(cè)各100mm范圍內(nèi)預(yù)熱到100～150℃。后面焊縫無(wú)論是采用焊條電弧焊還是埋弧焊，層間溫度均不得低于預(yù)熱溫度。本課件是可編輯的正常PPT課件熱軋及正火鋼及低碳調(diào)質(zhì)鋼的焊接生產(chǎn)案例2．球板接料用焊條電弧焊施焊1,2兩焊道用碳弧氣刨在外側(cè)清理焊根用焊條電弧焊或埋弧焊施焊3、4、5、6、7各焊道本課件是可編輯的正常PPT課件熱軋及正火鋼及低碳調(diào)質(zhì)鋼的焊接生產(chǎn)案例3.球體裝配焊接球板壓制成形以后，進(jìn)行球體裝配，經(jīng)檢驗(yàn)完全合格后，即可開(kāi)始焊接。焊接時(shí)全部采用焊條電弧焊，采用E5015（J507）焊條，焊接順序?yàn)橄群缚v縫、后焊環(huán)縫。焊接每條焊縫時(shí)先由一名焊工從外側(cè)打底，然后由另一名焊工在內(nèi)側(cè)清根，待清根后由兩名焊工同時(shí)在內(nèi)、外側(cè)焊接。本課件是可編輯的正常PPT課件熱軋及正火鋼及低碳調(diào)質(zhì)鋼的焊接生產(chǎn)案例3.球體裝配焊接焊接前，必須將焊縫兩側(cè)100mm范圍內(nèi)預(yù)熱到100-150℃，層間溫度均不得低于這個(gè)溫度范圍。每焊完一條焊縫立即進(jìn)行250～300℃x2h或300～350℃x1.5h的后熱處理。本課件是可編輯的正常PPT課件熱軋及正火鋼及低碳調(diào)質(zhì)鋼的焊接生產(chǎn)案例4．焊后熱處理為了降低焊接殘余應(yīng)力、防止冷裂紋產(chǎn)生，焊后及時(shí)進(jìn)行600～650℃消應(yīng)力退火熱處理，恒溫2h。本課件是可編輯的正常PPT課件低碳調(diào)質(zhì)鋼焊接生產(chǎn)案例—15MnMoVN球形高壓容器的環(huán)縫焊接球形高壓容器采用15MnMoVN低碳調(diào)質(zhì)鋼制造，壁厚為66mm，環(huán)縫焊接坡口形狀和尺寸如下圖所示：本課件是可編輯的正常PPT課件低碳調(diào)質(zhì)鋼焊接生產(chǎn)案例—15MnMoVN球形高壓容器的環(huán)縫焊接1．焊接方法焊接方法采用焊條電弧焊和埋弧焊。先用焊條電弧焊焊接第一面坡口，然后用碳弧氣刨在背面清根后，用埋弧焊焊滿坡口。2．焊接材料焊條電弧焊用E7015-D2（J707），Φ4mm、Φ5mm焊條；埋弧焊采用H08Mn2NiMo，ф4mm焊絲配HJ431焊劑。3．預(yù)熱溫度焊前將焊件加熱到100-150℃，然后進(jìn)行焊接。層間溫度控制在150-350℃。本課件是可編輯的正常PPT課件低碳調(diào)質(zhì)鋼焊接生產(chǎn)案例—15MnMoVN球形高壓容器的環(huán)縫焊接4．焊接參數(shù)

電源采用直流反接。焊條電弧焊，E7015-D2，（J707）、ф4mm焊條，焊接電流為170~190A，電弧電壓為22-26V；E7015-D2，（J707）、ф5mm焊條，焊接電流為220-240A，電弧電壓為22～26V。埋弧焊H08Mn2NiMo、Φ4mm焊絲、HJ431焊劑，焊接電流為550~600A，電弧電壓為35～37V，焊接速度為26-29m／h。5．焊后熱處理

焊后立即進(jìn)行消氫處理，溫度為350～400℃，保溫3h；然后進(jìn)行消除應(yīng)力熱處理，加熱溫度為600-620℃，恒溫4h。本課件是可編輯的正常PPT課件低碳調(diào)質(zhì)鋼的焊接性金屬材料焊接本課件是可編輯的正常PPT課件低碳調(diào)質(zhì)鋼的焊接性低碳調(diào)質(zhì)鋼主要是作為高強(qiáng)度的焊接結(jié)構(gòu)用鋼，因此其中碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)較低，在合金成分的設(shè)計(jì)上也考慮了焊接性的要求。低碳調(diào)質(zhì)鋼是熱處理強(qiáng)化鋼，是通過(guò)調(diào)質(zhì)處理獲得強(qiáng)化效果的，因此焊接時(shí)在熱影響區(qū)內(nèi)除會(huì)發(fā)生脆化外還有軟化問(wèn)題，在選擇焊接材料時(shí)應(yīng)著重考慮。本課件是可編輯的正常PPT課件低碳調(diào)質(zhì)鋼的焊接性低碳調(diào)質(zhì)鋼一般含碳量都較低，而含Mn量較高，且對(duì)S、P的限制也較嚴(yán)格，因此焊縫金屬的結(jié)晶裂紋傾向較小。對(duì)一些高Ni低Mn類型的低合金高強(qiáng)鋼來(lái)講，Ni的作用會(huì)增加結(jié)晶裂紋傾向。此時(shí)，只要選擇合適的焊接材料，提高焊縫金屬的含Mn量，就可以避免產(chǎn)生這種裂紋。（1）焊接熱裂紋本課件是可編輯的正常PPT課件低碳調(diào)質(zhì)鋼的焊接性在焊接高Ni低Mn的低合金高強(qiáng)鋼時(shí)，有可能產(chǎn)生熱影響區(qū)液化裂紋，該裂紋的產(chǎn)生主要與材料中的Mn/S比值和焊接熱輸入有關(guān)。鋼材含碳量越高，要求的Mn/S比值也越高。當(dāng)碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)不超過(guò)0.2％，Mn/S比值大于30時(shí)，鋼材的液化裂紋敏感性小。但Ni的存在會(huì)增加鋼材對(duì)液化裂紋的敏感性。因此，避免該類裂紋的關(guān)鍵在于控制C和S的含量，保持高的Mn/S比，尤其是含Ni量較高時(shí)對(duì)此要求更為嚴(yán)格。（1）焊接熱裂紋本課件是可編輯的正常PPT課件焊接熱輸入對(duì)液化裂紋的形成也起著重要作用，熱輸入越大，過(guò)熱區(qū)晶粒長(zhǎng)得越大，晶界熔化越嚴(yán)重，液態(tài)晶間層存在的時(shí)間越長(zhǎng)，液化裂紋產(chǎn)生的傾向也越大。因此在焊接時(shí)要嚴(yán)格控制焊接熱輸人。低碳調(diào)質(zhì)鋼的焊接性本課件是可編輯的正常PPT課件低碳調(diào)質(zhì)鋼的焊接性

低碳調(diào)質(zhì)鋼在嚴(yán)格控制焊縫擴(kuò)散氫含量的情況下，對(duì)冷裂紋不敏感。該類鋼中加入了較多的提高淬透性的合金元素，提高了過(guò)冷奧氏體的穩(wěn)定性，在焊接條件下，焊縫組織為馬氏體或貝氏體。（2）焊接冷裂紋本課件是可編輯的正常PPT課件低碳調(diào)質(zhì)鋼的焊接性（2）焊接冷裂紋馬氏體雖然屬于淬火組織，但由于含碳量低，仍保持了較高的韌性。這類鋼的Ms點(diǎn)比較高（400℃），如果焊接時(shí)控制在Ms點(diǎn)附近的冷卻速度比較低，馬氏體形成后可以進(jìn)行一次“自回火”過(guò)程，使韌性得到改善，因此可以避免產(chǎn)生冷裂紋。本課件是可編輯的正常PPT課件低碳調(diào)質(zhì)鋼的焊接性（2）焊接冷裂紋如果在Ms點(diǎn)附近的冷卻速度較快，不能實(shí)現(xiàn)“自回火”過(guò)程，則在焊接應(yīng)力作用下可能產(chǎn)生冷裂紋。低碳調(diào)質(zhì)鋼對(duì)擴(kuò)散氫比較敏感，如果焊縫中擴(kuò)散氫含量較多，冷裂紋敏感性還是相當(dāng)高的。焊接時(shí)必須選用低氫或超低氫焊接材料，并嚴(yán)格控制焊接區(qū)氫的來(lái)源。本課件是可編輯的正常PPT課件（3）消除應(yīng)力裂紋低碳調(diào)質(zhì)鋼的焊接性低碳調(diào)質(zhì)鋼中大都含有Cr、Ni、Mo、V、Nb、B等提高消除應(yīng)力裂紋敏感性的元素，其中影響最大的是V，其次是Mo，二者共存時(shí)情況更嚴(yán)重。一般認(rèn)為Mo-V系的鋼，特別是Cr-Mo-V系的鋼對(duì)消除應(yīng)力裂紋最敏感；Mo-B和Cr-Mo系的鋼也有一定的敏感性。本課件是可編輯的正常PPT課件控制預(yù)熱和后熱溫度降低消除應(yīng)力退火溫度消除應(yīng)力裂紋的方法（3）消除應(yīng)力裂紋低碳調(diào)質(zhì)鋼的焊接性本課件是可編輯的正常PPT課件熱影響區(qū)性能變化低碳調(diào)質(zhì)鋼熱影響區(qū)的組織性能不均勻，突出特點(diǎn)是同時(shí)存在脆化和軟化現(xiàn)象。脆化軟化熱影響區(qū)性能變化本課件是可編輯的正常PPT課件熱影響區(qū)性能變化低碳調(diào)質(zhì)鋼經(jīng)調(diào)質(zhì)處理后的組織是低碳馬氏體或下貝氏體，它們都有較高的韌性，因此產(chǎn)生正常的淬火組織不是引起脆化的原因。（1）熱影響區(qū)脆化本課件是可編輯的正常PPT課件熱影響區(qū)性能變化低碳調(diào)質(zhì)鋼熱影響區(qū)脆化的原因是：

當(dāng)過(guò)熱區(qū)在500～800℃溫度區(qū)間，冷卻速度較低時(shí)，會(huì)形成由鐵素體和高碳馬氏體或高碳貝氏體組成的混合組織，促使過(guò)熱區(qū)嚴(yán)重脆化。冷卻速度越低，析出的鐵素體越多，晶粒越粗大，脆化就越嚴(yán)重。提高冷卻速度，抑制鐵素體的析出，可以得到韌性較高的低碳馬氏體或B組織，但過(guò)分提高冷卻速度會(huì)使韌性降低，而引起冷裂紋。（1）熱影響區(qū)脆化本課件是可編輯的正常PPT課件熱影響區(qū)性能變化在實(shí)際生產(chǎn)中，焊接時(shí)應(yīng)控制合適的冷卻速度，保證焊接接頭既有良好的韌性，可以防止脆化的產(chǎn)生。（1）熱影響區(qū)脆化本課件是可編輯的正常PPT課件熱影響區(qū)性能變化（2）熱影響區(qū)軟化調(diào)質(zhì)鋼焊接熱影響區(qū)的硬度分布熱影響區(qū)軟化

是指其強(qiáng)度和硬度下降的現(xiàn)象，是焊接調(diào)質(zhì)鋼時(shí)普遍存在的問(wèn)題。熱影響區(qū)內(nèi)凡是加熱溫度高于母材回火溫度至Ac1的區(qū)域，由于組織轉(zhuǎn)變及碳化物的沉淀和聚集長(zhǎng)大而引起軟化，而且溫度越接近Ac1區(qū)域，軟化越嚴(yán)重。本課件是可編輯的正常PPT課件熱影響區(qū)性能變化（2）熱影響區(qū)軟化從強(qiáng)度方面考慮，熱影響區(qū)中的軟化區(qū)是焊接接頭中的一個(gè)薄弱環(huán)節(jié)，對(duì)焊后不再進(jìn)行調(diào)質(zhì)處理的的調(diào)質(zhì)鋼來(lái)說(shuō)尤為重要。鋼材的強(qiáng)度級(jí)別越高，焊前母材強(qiáng)化程度越大（母材調(diào)質(zhì)處理的回火溫度越低），焊后熱影響區(qū)的軟化越嚴(yán)重。本課件是可編輯的正常PPT課件熱影響區(qū)性能變化（2）熱影響區(qū)軟化低碳調(diào)質(zhì)鋼熱影響區(qū)的軟化是由母材的強(qiáng)化特性決定的，只能通過(guò)一定的工藝措施來(lái)防止。軟化區(qū)的寬度和軟化程度與焊接方法和熱輸人有很大關(guān)系，低碳調(diào)質(zhì)鋼焊接時(shí)不宜采用大的焊接熱輸入和較高的預(yù)熱溫度。本課件是可編輯的正常PPT課件低碳調(diào)質(zhì)鋼的焊接工藝本課件是可編輯的正常PPT課件14MnMoNbB鋼金相組織鐵素體+貝氏體（調(diào)質(zhì)態(tài)；淬火+高溫回火）本課件是可編輯的正常PPT課件

低碳調(diào)質(zhì)鋼的焊接工藝特點(diǎn)低碳調(diào)質(zhì)鋼焊接時(shí)要注意兩個(gè)基本問(wèn)題要求馬氏體轉(zhuǎn)變時(shí)的冷卻速度不能太快，使馬氏體有一“自回火”作用，以防止冷裂紋的產(chǎn)生要求在800-500℃之間的冷卻速度大于產(chǎn)生脆性混合組織的臨界速度本課件是可編輯的正常PPT課件1、焊接方法和焊接材料的選擇2、焊接參數(shù)的選擇3、低溫預(yù)熱和焊后熱處理焊接特點(diǎn)是這類鋼碳含量低，基體組織是強(qiáng)度和韌性都較高的低碳馬氏體＋下貝氏體，這對(duì)焊接有利。但是，調(diào)質(zhì)狀態(tài)下的鋼材，只要加熱溫度超過(guò)它的回火溫度，性能就會(huì)發(fā)生變化。本課件是可編輯的正常PPT課件

1．焊接方法和焊接材料的選擇

低碳調(diào)質(zhì)鋼焊接要解決的問(wèn)題防止裂紋在保證滿足高強(qiáng)度要求的同時(shí)，提高焊縫金屬及熱影響區(qū)的韌性本課件是可編輯的正常PPT課件焊接方法熔化極氣體保護(hù)焊（MIG）活性氣體保護(hù)焊（MAG）Ar+CO2混合氣體保護(hù)焊本課件是可編輯的正常PPT課件焊接屈服強(qiáng)度σs≥980MPa的低碳調(diào)質(zhì)鋼，如10Ni-Cr-Mo-Co等，采用鎢極氬弧焊、電子束焊等焊接方法可以獲得最好的焊接質(zhì)量對(duì)于屈服強(qiáng)度σs≤980MPa的低碳調(diào)質(zhì)鋼，焊條電弧焊、埋弧焊、熔化極氣體保護(hù)焊和鎢極氬弧焊等都能采用對(duì)于屈服強(qiáng)度σs≥686MPa的低碳調(diào)質(zhì)鋼，熔化極氣體保護(hù)焊（如Ar+CO2混合氣體保護(hù)焊）是最合適的工藝方法。本課件是可編輯的正常PPT課件低碳調(diào)質(zhì)鋼焊后一般不再進(jìn)行熱處理，在選擇焊接材料時(shí)要求焊縫金屬在焊態(tài)下應(yīng)接近母材的力學(xué)性能。特殊條件下，如結(jié)構(gòu)的剛度很大，冷裂紋很難避免時(shí)，應(yīng)選擇比母材強(qiáng)度稍低一些的材料作為填充金屬。本課件是可編輯的正常PPT課件

低碳調(diào)質(zhì)鋼焊接材料的選用本課件是可編輯的正常PPT課件高強(qiáng)高韌性鋼焊接高強(qiáng)高韌性鋼用于重要的焊接結(jié)構(gòu)，包括低溫和承受動(dòng)載荷的結(jié)構(gòu)，對(duì)焊接熱影響區(qū)切性要求較高。不宜采用大熱輸入的焊接方法，應(yīng)盡可能采用熱量集中的MIG/MAG或SMAW進(jìn)行焊接。本課件是可編輯的正常PPT課件焊接參數(shù)的選擇焊接參數(shù)的選擇

焊接熱輸入的確定

預(yù)熱溫度和焊后熱處理本課件是可編輯的正常PPT課件焊接熱輸入E的確定：以抗裂性和對(duì)熱影響區(qū)韌性要求為依據(jù)從防止冷裂紋出發(fā)，要求冷卻速度慢為佳，但對(duì)防止脆化來(lái)說(shuō)，卻要求冷卻快較好，因此應(yīng)兼顧兩者的冷卻速度范圍。這個(gè)范圍的上限取決于不產(chǎn)生冷裂紋，下限取決于熱影響區(qū)不出現(xiàn)脆化的混合組織。因此，所選的焊接熱輸入應(yīng)保證熱影響區(qū)過(guò)熱區(qū)的冷卻速度剛好在該區(qū)域內(nèi)。抗裂性熱影響區(qū)韌性本課件是可編輯的正常PPT課件

兩種低碳調(diào)質(zhì)鋼的最大熱輸入

HQ70和HQ80低碳調(diào)質(zhì)鋼焊接一般要求低溫預(yù)熱，預(yù)熱溫度和最大焊接熱輸入見(jiàn)表鋼種板厚/mm預(yù)熱溫度/℃層間溫度/℃焊接熱輸入/kJ×cm-1焊條電弧焊氣體保護(hù)焊埋弧焊HQ706~13502550≤150≤2513~2675~1005050~75≤200≤4526~5012575100≤220≤48HQ80C6~13505050≤150≤2513~2675~10050~7575~100≤200≤4526~50125100125≤220≤48本課件是可編輯的正常PPT課件幾種低碳調(diào)質(zhì)鋼的最低預(yù)熱溫度和層間溫度（單位：℃）低溫預(yù)熱和焊后熱處理預(yù)熱的目的是希望能降低馬氏體轉(zhuǎn)變時(shí)的冷卻速度，通過(guò)馬氏體的“自回火”作用來(lái)提高抗裂性能。①最高預(yù)熱溫度不得大于表中溫度65℃。②HY-130的最高預(yù)熱溫度建議:16mm65℃,16~22mm93℃,22~35mm135℃,>35mm149℃。本課件是可編輯的正常PPT課件HQ100鋼采用焊條電弧焊

和Ar+CO2混合氣體保護(hù)焊的參數(shù)

HQ100鋼（Q690）的焊接參數(shù)HQ100鋼采用焊條電弧焊時(shí)層間溫度應(yīng)控制在100℃左右，焊接熱輸入為15~17kJ/cm；采用氣體保護(hù)焊時(shí)層間溫度應(yīng)控制在100~130℃，焊接熱輸入為10~20kJ/cm。本課件是可編輯的正常PPT課件焊后熱處理低碳調(diào)質(zhì)鋼焊接結(jié)構(gòu)一般是在焊態(tài)下使用，正常情況下不進(jìn)行焊后熱處理。除非焊后接頭區(qū)強(qiáng)度和韌性過(guò)低、焊接結(jié)構(gòu)受力大或承受應(yīng)力腐蝕以及焊后需要進(jìn)行高精度加工以保證結(jié)構(gòu)尺寸等，才進(jìn)行焊后熱處理。為了保證材料的強(qiáng)度性能，焊后熱處理溫度必須比母材原調(diào)質(zhì)處理的回火溫度低30℃左右。本課件是可編輯的正常PPT課件中碳調(diào)質(zhì)鋼的焊接金屬材料焊接本課件是可編輯的正常PPT課件中碳調(diào)質(zhì)鋼的焊接熱裂紋

中碳調(diào)質(zhì)鋼中的碳及合金元素都較高，因此液—固相溫度區(qū)間大，結(jié)晶時(shí)成分偏析也較嚴(yán)重，焊接時(shí)易產(chǎn)生結(jié)晶裂紋，具有較大的熱裂紋傾向。中碳調(diào)質(zhì)鋼本課件是可編輯的正常PPT課件中碳調(diào)質(zhì)鋼的焊接熱裂紋防止熱裂紋措施：焊接時(shí)盡量采用含碳量低和雜質(zhì)S、P含量低的焊接材料。在焊接工藝上，注意填滿弧坑和保證良好的焊縫成形。本課件是可編輯的正常PPT課件中碳調(diào)質(zhì)鋼焊接冷裂紋中碳調(diào)質(zhì)鋼的淬硬傾向十分明顯，焊接熱影響區(qū)易出現(xiàn)硬脆的馬氏體組織，增大了焊接接頭的冷裂紋傾向。母材含碳量越高，淬硬性越大，焊接冷裂紋傾向也越大。本課件是可編輯的正常PPT課件中碳調(diào)質(zhì)鋼焊接冷裂紋中碳調(diào)質(zhì)鋼由于Ms點(diǎn)較低，形成的馬氏體難以產(chǎn)生“自回火”作用。馬氏體中的含碳量較高，形態(tài)多為片狀甚至針狀，使得馬氏體的硬度和脆性更大。本課件是可編輯的正常PPT課件冷裂原因分析屈服強(qiáng)度為590～980MPa的低碳調(diào)質(zhì)鋼和中碳調(diào)質(zhì)鋼的碳當(dāng)量（Ceq）一般超過(guò)了0.5％，多數(shù)超過(guò)了0.6％，屬于高淬硬傾向的鋼。從碳當(dāng)量來(lái)看，低碳調(diào)質(zhì)鋼和中碳調(diào)質(zhì)鋼的差別不是很顯著，但二者的焊接性差別卻很大。其原因在于馬氏體的類型和性能不同。低碳馬氏體呈板條狀且有“自回火”作用，韌性好，因此冷裂紋傾向小。本課件是可編輯的正常PPT課件防止冷裂紋的措施焊接中碳調(diào)質(zhì)鋼時(shí)，為了防止產(chǎn)生冷裂紋：盡量降低焊接接頭的含氫量采取焊前預(yù)熱焊后及時(shí)進(jìn)行回火處理本課件是可編輯的正常PPT課件熱影響區(qū)脆化熱影響區(qū)脆化：

中碳調(diào)質(zhì)鋼的淬硬傾向很大，在焊接熱影響區(qū)的過(guò)熱區(qū)容易產(chǎn)生大量的脆硬高碳馬氏體組織，導(dǎo)致過(guò)熱區(qū)脆化。防止措施：采用小的焊接熱輸入采取預(yù)熱、緩冷和后熱等采取預(yù)熱和緩冷措施來(lái)降低冷卻速度本課件是可編輯的正常PPT課件熱影響區(qū)軟化鋼材在調(diào)質(zhì)狀態(tài)下被加熱到該鋼調(diào)質(zhì)處理的回火溫度以上時(shí)，焊接熱影響區(qū)將出現(xiàn)強(qiáng)度、硬度低于母材的軟化區(qū)，一般加熱溫度在Ac1～Acm的部位軟化最明顯。本課件是可編輯的正常PPT課件熱影響區(qū)軟化本課件是可編輯的正常PPT課件中碳調(diào)質(zhì)鋼的焊接工藝金屬材料焊接本課件是可編輯的正常PPT課件中碳調(diào)質(zhì)鋼的焊接工藝要點(diǎn)中碳調(diào)質(zhì)鋼的淬透性很大，焊后的淬火組織是脆硬的高碳馬氏體，不僅對(duì)冷裂敏感，而且焊后如果不經(jīng)過(guò)熱處理，熱影響區(qū)性能將達(dá)不到母材性能。中碳調(diào)質(zhì)鋼本課件是可編輯的正常PPT課件中碳調(diào)質(zhì)鋼的焊接工藝要點(diǎn)中碳調(diào)質(zhì)鋼一般在退火狀態(tài)下焊接，焊后經(jīng)過(guò)整體調(diào)質(zhì)處理以獲得滿足要求的焊接接頭。有時(shí)必須在調(diào)質(zhì)狀態(tài)下進(jìn)行焊接，這種情況下熱影響區(qū)的性能惡化很難解決。中碳調(diào)質(zhì)鋼本課件是可編輯的正常PPT課件在退火狀態(tài)下焊接1．焊接方法中碳調(diào)質(zhì)鋼焊接的合理工藝方案是：在退火（或正火）狀態(tài)下進(jìn)行焊接，焊后進(jìn)行整體調(diào)質(zhì)處理。本課件是可編輯的正常PPT課件在退火狀態(tài)下焊接焊接時(shí)的主要問(wèn)題是裂紋。常用的焊接方法焊條電弧焊埋弧焊氣體保護(hù)焊本課件是可編輯的正常PPT課件在退火狀態(tài)下焊接采用熱量集中的脈沖氬弧焊、等離子弧焊及電子束焊等，有利于減小熱影響區(qū)寬度，獲得細(xì)晶組織，提高接頭力學(xué)性能。焊接薄板時(shí)，多采用氣體保護(hù)焊、鎢極氬弧焊和微束等離子弧焊等方法。本課件是可編輯的正常PPT課件在退火狀態(tài)下焊接2．焊接材料保證焊接時(shí)不產(chǎn)生冷裂紋、熱裂紋?？紤]焊縫金屬的主要合金系統(tǒng)應(yīng)盡量與母材相似。并對(duì)能使焊縫金屬熱裂傾向增加和促使金屬脆化的元素（C、Si、S、P等）嚴(yán)格加以限制，以使焊縫金屬在焊后經(jīng)過(guò)與母材相同的調(diào)質(zhì)處理規(guī)范后，性能與母材相同。本課件是可編輯的正常PPT課件

中碳調(diào)質(zhì)鋼焊接材料的選用本課件是可編輯的正常PPT課件在退火狀態(tài)下焊接3．焊接參數(shù)在焊后進(jìn)行調(diào)質(zhì)處理的情況下，確定焊接參數(shù)的出發(fā)點(diǎn)主要是保證在調(diào)質(zhì)處理前不出現(xiàn)裂紋，接頭性能可不必考慮太多。一般中碳調(diào)質(zhì)鋼應(yīng)采用盡可能小的焊接熱輸入，這樣可以降低熱影響區(qū)脆化，同時(shí)采用預(yù)熱和后熱等措施以提高抗冷裂性能。本課件是可編輯的正常PPT課件中碳調(diào)質(zhì)鋼的焊接參數(shù)舉例在退火狀態(tài)下焊接本課件是可編輯的正常PPT課件在退火狀態(tài)下焊接

常用中碳調(diào)質(zhì)鋼焊接的預(yù)熱溫度4．預(yù)熱和焊后熱處理本課件是可編輯的正常PPT課件在退火狀態(tài)下焊接一般是在焊后≥預(yù)熱溫度下保持一段時(shí)間。目的：一是起擴(kuò)散除氫的作用；二是使組織轉(zhuǎn)變?yōu)閷?duì)冷裂紋敏感性低的組織。4．預(yù)熱和焊后熱處理本課件是可編輯的正常PPT課件在退火狀態(tài)下焊接在退火狀態(tài)下焊件厚度大于30mm，應(yīng)將焊件預(yù)熱到200～350℃，并在整個(gè)焊接過(guò)程中保持該溫度；焊后如果不能及時(shí)進(jìn)行調(diào)質(zhì)處理，應(yīng)進(jìn)行680℃回火處理。30CrMnSi鋼本課件是可編輯的正常PPT課件在退火狀態(tài)下焊接對(duì)于淬火傾向更大的30CrMnSiNi2A鋼，為了防止冷裂紋的產(chǎn)生，焊后必須立即（焊縫金屬不能冷卻到低于250℃）將工件入爐加熱到（650±10）℃或680℃回火，然后按規(guī)定進(jìn)行調(diào)質(zhì)處理。30CrMnSiNi2A鋼本課件是可編輯的正常PPT課件在調(diào)質(zhì)狀態(tài)下焊接當(dāng)必須在調(diào)質(zhì)狀態(tài)下進(jìn)行焊接時(shí)，而且焊后不能再進(jìn)行調(diào)質(zhì)處理的焊接結(jié)構(gòu)件，主要的問(wèn)題是焊接裂紋和熱影響區(qū)的脆化及軟化。本課件是可編輯的正常PPT課件在調(diào)質(zhì)狀態(tài)下焊接高碳馬氏體引起的硬化和脆化高溫回火區(qū)軟化引起的強(qiáng)度降低HAZ主要問(wèn)題本課件是可編輯的正常PPT課件在調(diào)質(zhì)狀態(tài)下焊接焊接方法