焊接知识范文
焊接知识范文(精选9篇)
焊接知识 第1篇
1. 什么叫焊接材料?包括哪些内容?
答:焊接材料包括焊条、焊丝、焊剂、气体、电极、衬垫等,
2.什么叫焊丝?
答:焊接时作为填充金属,同时用来导电的金属丝—叫焊丝。分实心焊丝和药芯焊丝两种。常用的实心焊丝型号:ER50-6(牌号:H08Mn2SiA)。
3.为什么MAG焊接接头比CO2焊接接头的冲击韧性高?
答:MAG焊接时,活性气体仅为20%,焊丝中的合金元素过渡系数高,焊缝的冲击韧性高。CO2焊活性气体为100%,焊丝中的锰、硅合金元素联合脱氧,其合金元素过渡系数略低,焊缝的冲击韧性不如MAG焊高。如唐山神钢MG-51T焊丝(相当于ER50-6)其常温冲击韧性值:MAG: 160J;CO2: 110J。
4.什么叫药芯焊丝?
答:由薄钢带卷成圆形钢管,同时在其中填满一定成分的药粉,经拉制而成的一种焊丝。
5.为什么药芯焊丝用CO2气体保护?
答:按保护方式区分药芯焊丝有两种类型:药芯气保焊丝和药芯自保焊丝。药芯气保焊丝一般用CO2气体作保护,属于气渣联合保护形式,焊缝成形好,综合机械性能高。
6.为什么药芯焊丝焊缝表面会出压痕气孔?
答:因药芯焊丝是由薄钢带卷成的管状焊丝,属于有缝焊丝;空气中的水分会通过缝隙侵入药芯,焊药潮湿(无法烘干),造成焊缝有压痕气孔。
7.为什么对CO2气体纯度有技术要求?
答:一般CO2气体是化工生产的副产品,纯度仅为99.6%左右,含有微量的杂质和水分,会给焊缝带来气孔等缺陷。焊接重要产品一定要选用CO2纯度≥99.8%的气体,焊缝气孔少,含氢量低,抗裂性好。
8.为什么对氩气纯度有较高技术要求?
答:目前市场上有三种氩气:普氩(纯度99.6%左右)、纯氩(纯度99.9%左右)、高纯氩(纯度99.99%),前两种可焊接碳钢和不锈钢;焊接铝及铝合金、钛及钛合金等有色金属一定要选用高纯氩;避免焊缝及热影响区被氧化无法进行焊接,
9.为什么TIG焊喷嘴有大小多种规格?
答:有4—8|五种规格喷嘴,焊接碳钢可选用4—5|喷嘴,焊接不锈钢和铝及铝合金应选用6—7|大喷嘴,以加强焊缝及热影响区的保护范围。焊接钛及钛合金等有色金属应选用7—8|更大的喷嘴,才能防止焊缝及热影响区被氧化。
10.什么叫酸性焊条?
答:药皮中含有多量酸性氧化物的焊条,如结422(E4303)、结502(E5003)等交直流两用电焊条。
11.什么叫碱性焊条?
答:药皮中含有多量碱性氧化物同时含有氟化物的焊条,如结507(E5015)、结506(E5016)等电焊条。
12.什么叫纤维素型(下向立焊专用)焊条?
答:药皮中含有多量有机物的焊条,管道及薄板结构下向立焊专用。
〈1〉如E6010(相当于E4310、J425G)适用于打底焊、热焊、填充焊。
〈2〉E8010(相当于E5511、J555)适用于热焊、填充焊、盖面焊层。
一般用低氢下向焊条盖面焊; E7048(相当于J506X)焊缝外形整洁、美观。
13.为什么焊前焊条要严格烘干?
答:焊条往往会因吸潮而使工艺性能变坏,造成电弧不稳、飞溅增大,并容易产生气孔、裂纹等缺陷。因此,焊条使用前必须严格烘干。一般酸性焊条的烘干温度150--200℃,时间1小时;碱性焊条的烘干温度350--400℃,时间1--2小时,烘干后放在100--150℃的保温箱内,随用随取。
焊接知识 第2篇
课题一
焊接概述
【教学内容】
一、焊条电弧焊简介:
焊条电弧焊的过程如图1所示。
焊条电弧焊有哪些优点: 焊条电弧焊有哪些缺点:
二、安全操作规程讲解:
三、预防触电的安全技术
四、预防火灾和爆炸的安全技术
采取安全措施:
五、预防有害气体和烟尘中毒的安全技术
应采取预防措施:
六、预防抓光辐射的安全技术
七、特殊环境焊接的安全技术
八、劳动保护用品的种类及要求
1.焊接护目镜
2.焊接防护面罩。3.防护工作服
4.电焊手套和工作鞋 5.防尘口罩。
图1-2 手持式电焊面罩 图1-3 头盔式电焊面罩 1-上弯司 2-观察窗 3-手柄 4-下弯司 5-面罩主体 1头箍 2-上弯司 3-观察窗 4-面罩主体
图1-4 MS型电焊面罩 图1-5 自吸过滤式防尘口罩 a)头戴式 b)手持式
课题二 引弧、平敷焊操作练习
【教学内容】
基础知识讲解
1.平敷焊的特点 2.基本操作姿势
焊接基本操作姿势有蹲姿、坐姿、站姿,如图1-6所示。
焊接基本操作姿势 焊钳与焊条的夹角如图所示。
焊钳与焊条的夹角
辅助姿势
焊钳的握法如图。
焊钳的握法
基本操作方法(1)引弧
①划擦法
图1-9 引弧方法
②直击法
(2)引弧注意事项
运条方法
图1-10 焊条角度与应用
1)焊条的送进 2)焊条纵向移动
Ⅱ、实习操作练习
((图1-11 焊条沿焊接方向移动
(3)焊条横向摆动(4)焊条角度
图1-12焊条角度
(5)运条时几个关键动作及作用
①焊条角度
②横摆动作
③稳弧动作(电弧在某处稍加停留之意)作用是保证坡口根部很好熔合,增加熔合面积。
④直线动作
⑤焊条送进动作
主要是控制弧长,添加焊缝填充金属。
(6)运条时注意事项 焊缝的收尾
焊接时电弧中断和焊接结束,都会产生弧坑,常出现疏松、裂纹、气孔、夹渣等现象。为了克服弧坑缺陷,就必须采用正确的收尾方法,一般常用的收尾方法有三种。
(1)划圈收尾法
(2)反复断弧收尾法
(3)回焊收尾法
焊缝的收尾方法
操作要领
手持面罩,看准引弧位置,用面罩挡着面部,将焊条端部对准引弧处,用划擦法或直击法引弧,迅速而适当地提起焊条,形成电弧。
调试电流。(1)看飞溅(2)看焊缝成形
(3)看焊条熔化状况
操作要求:
注意事项
课题三平对焊操作练习
【教学内容】
1.平焊特点
2.平焊操作要点
焊条角度
3.注意事项
课题四 立焊操作练习
【教学内容】
基础知识讲解 1.立焊的特点
立焊较平焊操作困难,具有下列特点。
2.立焊操作的基本姿势
(1)基本姿势
立焊操作姿势
(2)握钳方法如图所示。
立焊握钳姿势
3.立焊操作的一般要求
(1)保证正确焊条角度
一般情况焊条角度向下倾斜60°~80°,电弧指向熔池中心,如图1-17所示。
图1-17 立焊焊条角度图
(2)选用合适工艺参数
(3)选用正确运条方法
立对接焊运条方法
4.焊接时注意事顼
熔池形状与温度的关系。
5.注意事项
课题五 仰焊对接操作练习
【教学内容】 基础知识讲解 1.横焊
横对接焊是指焊接方向与地面呈平行位置的操作。(1)横焊的特点。(2)搡作淮备
(3)不同运条方法的焊条角度及运动轨迹如图所示。
直线形
直线往复形
斜圆圈形
2.仰焊
Ⅰ、基础知识讲解 仰焊的特点 操作淮备
不同运条方法的焊条角度及运动轨迹如图1-25所示。
图1-25 操作要领
①根据个人习惯,焊钳采用正握和反握均可。②起头和接头:要领与仰角焊相似。
③保持正确的焊条角度,无论哪种运条、焊速都不能过慢,锯齿形运条时,在焊缝中心处过渡要稍快,到两边要稍停。
④尽量保持短弧和均匀的焊速。
⑤快到收尾初时,温度要稍高,要采用连灭运条法施焊,最后一定耐心的将弧坑填满。
注意事项
焊前要做好个人防护,避免烧伤或烫伤。
手工焊接工具和焊接技术 第3篇
从焊锡连接的本质上来说,不是靠压力,而是靠焊接过程中形成合金层达到电气连接的目的。我的看法是:焊接不光是解决电气连接的问题,还会涉及到机械和结构方面的问题。既要保证焊接质量又要满足一定的机械强度,才能提高产品的总体质量。另外一个变化是,现在的电子制作,越来越小型化和艺术化,很多时候结构部分与电子部分是融合在一起的,电子元件就是结构,结构就是电子元件。
为了帮助读者理解,请看下面的实物图。这是我制作的一只蟋蟀机器人,采取用电子元件直接搭建出结构的方式,使作品微小紧凑。
蟋蟀机器人的底部,电子部分整体搭建在一片废电源插板里拆出的铜片上。
这种方式有点类似网上模型高手用废电子零件和小零件搭出来的摩托车等小模型。只不过咱们玩的高级一点,这个模型是会动的。
再请看下面这两只仿生机器人的电子控制部分,我从艺术的角度出发,把它们做的比较形象直观,电路是导线与零件围绕在一起构成的一团东西,仿佛这只机器生物真的有一个大脑在控制一样。
说了这么多,我想表达的意思是,随着技术的发展,传统的烙铁、焊锡、偏口钳这三大件的焊接工具和工艺已经不能满足喜欢追求新鲜好玩的爱好者的需要了。我们不光要知道原理,会设计,还想玩出点与众不同的花样来。跳出传统插板焊接的束缚,用元件作为素材来搭建电路,抒发自己的想象力和创造力。可以通过焊接一个电路,来展现一些电路以外的东西,试想用有限的几只零件,搭出一个立体的电路与模型的混合体,达到使人过目难忘的效果,是不是比插焊一块看起来很复杂的电路板更有趣?当然,这就需要用到一些特殊的工具和技术,请接着往下看,
本文不想花太多的文字介绍基础焊接工具和技巧,网上有很多这类的说明。对焊接流程简单概述一笔,可以分为四个步骤:准备材料和工具,对焊接面进行处理处理,镀锡,焊接。
下面介绍一下我常用的焊接工具,给大家做个参考。
焊台,我强烈建议喜欢电子制作的玩家准备一只焊台。作为一个有着20多年烧龄的电子爱好者,我在各个时期使用过当时最流行的焊接工具:烙铁,调温烙铁;铜头,合金长寿头;5元一只的国产烙铁,100多元的白光。恒温烙铁用起来的感觉就温度不好控制。特别是元件规格不一,有粗脚,细脚,还有贴片混合在里面,或是边想边做的焊接洞洞板,焊接起来会很抓狂。恒温烙铁可以满足偶尔为之或焊点比较简单的电路制作,对于电子狂人来说就有点局促了。
焊台的好处是可以迅速切换温度(一般在20秒),这样我可以在小焊点或贴片元件上使用200度的焊接,在大焊点或机器人的骨架上(比如车条构成的外框)使用700度的焊接。不管是焊接元件或大尺寸的材料,我最大的体会就是一个字“快!”在焊接时设定一个恰到好处的温度,使焊接部位瞬间达到融锡,移走烙铁头能够较快的降温凝固的效果。速度快可以避免工件表面的氧化,加强焊锡与材料的融合质量。这里用一句英文可以精确的描述这个过程“touch&go”。
焊接工作表面看起来似乎就是把需要连接的部分对在一起,烙铁头加热堆锡那么简单,其实不然。你可以三分钟学会焊接,但是想焊好,起码要完成300个以上焊点的焊接,才能摸到点门道。此外,装配工艺越精致,对工具的要求就越高,性能差一点都会令人很扫兴。还有一个重要原因,现在焊锡的质量下降了。低熔点焊锡虽然好用,但是价格高昂,一般制作中用起来又显得不太经济。在焊接时为了保证焊点的效果,我经常会完成一两个焊点就用湿海绵擦去多余的焊锡,去除焊锡过热后的氧化出来的杂质。这种做法有点浪费,还会加快烙铁头的老化,但是为了焊接品质,也只好牺牲一点了。
解决好焊接工具和焊锡,就要说说辅助工具了。不知道读者在焊接过程中遇到过恨自己少长两只手的情况没有?我经常会遇到,既要扶稳元件,一只手要拿烙铁,还要有一只手帮助拿焊锡丝。插板焊接还好说,但是立体焊接或者搭棚焊就很麻烦。对于一些小零件,贴片元件,不固定好是无法妥善焊接的,烙铁头轻轻一碰或者融化以后焊锡流动的张力都会造成元件移位。此时就需要焊接辅助工具了。
为了方便焊接操作,爱好者还会用到尖嘴钳、偏口钳、镊子和小刀这类常见的辅助工具,我们应该学会正确使用这些工具。此外还有一些不常用的工具,这里也分类说明一下。
1.放大镜架子,也称为机器手。
这是一种带有两只铁夹子,一个放大镜的小架子,铁夹子可以在焊接电路模块(没有电路板依托,只是元件的搭棚)的时候,可以起到辅助把持的作用,非常方便。需要注意的是,放大镜一般用不到,建议把它拆下去,防止意外被阳光照射到,聚焦,产生安全隐患。
2.止血钳。
止血钳的头部是弯曲的,而且这种医用钳子带有锁紧功能,如果想在芯片的引脚上搭棚焊接,用它辅助是最理想的。还有一点,医用设备用起来给人的感觉很酷!就像下面提到的手术刀一样。
3.手术刀,雕刻刀。
有时候需要对焊接部位一些非常细小的地方进行修整,这里有两个选择,医用手术刀和模型常用的雕刻刀。这两种刀都是刀柄和刀片的结构,可以很方便的替换刀片,而且它们就是为切割细小部位而设计的,手感非常好。不知道读者有没有这样的体验,随着我们制作的东西越来越讲究细节和追求小型化,在装配一个电路的时候真有一种动手术的感觉!
4.弯头尖嘴钳。
这种钳子在手工艺品行业里用的很多,可以串女生的手链,弯制挂坠等一些小玩意儿。我们可以把它作为一只高强度镊子来用。几元钱一只的镊子的头部太软了,有时候甚至折弯稍微硬一点的元件的管脚都会变形。有了这种钳子就不用担心这类问题了。
5.热胶枪。
焊接知识 第4篇
关键词:专家系统;工艺设计;知识库
中图分类号:TG44 文献标识码:A 文章编号:1674-7712 (2012) 14-0160-01
焊接工艺是一项对技术和经验都要求非常高的热加工技术,很容易受施工环境的影响,因此很难精确量化。专家系统是一种模拟专家解决复杂问题的智能计算机程序。将专家系统运用于焊接工艺中,可以有效地提高焊接工程的质量。随着计算机技术和信息技术的高速发展,焊接专家系统的研发也进入了快速发展的阶段。
一、焊接专家系统的概况
焊接工艺主要依靠积累经验知识和必要的理论来解决实际问题,专家系统的特点和功能非常符合焊接工艺的要求,因而,专家系统可以很好的应用于焊接工艺领域。我国的焊接专家系统始于80年代末,发展到今天已经具有一定的水平,但还不是很成熟,系统的集成化和通信网络化正进一步加强,开发工具也在不断地更新,人工智能技术也在不断发展,自动获取知识的能力也在不断提高。
二、知识的组织与表示
(一)知识的表示方法
专家系统的基础在于知识的组织和表示,知识表示可以将焊接工艺专家的知识理论经过分析、整理、加工、解释并转换成为计算机语言。常用的知识表示法有谓词逻辑表示法、规则表示法、框架表示法、过程表示法和语义网络表示法等。
谓词逻辑表示法指的是各种基于逻辑推理的知识表示方式。逻辑系统是一门研究以已知事实出发,根据一个公理系统以及若干推理规则推导出新事实的学科。谓词逻辑表示法的表达自然简洁、灵活性和模块性较强,具有很严格的形式定义,推理比较完备。适用于定理的证明、问题答疑以及机器人学。但此法的组织性较差,也不便于维护,不适合用于表达过程和启发性知识的表示。并且,推理过程不容易被理解,推理过程也较为单调,容易产生组合型爆炸。
规则表示法是目前焊接专家系统中最常用的表示方法,采用这种表示法的专家系统被称之为基于规则的专家系统。该方法的表达比较自然,一致性好,灵活性模块性也较强,很容易保留动作所产生的踪迹。该法适用于知识比较松散、无简洁、同一理论的领域。处理过程可以表示成一组独立的操作,便于将知识及其用法相互分离。但该法的知识处理效率较低,不适合表示过程性的知识。此外,其控制路径较难追踪,容易引发组合爆炸,也不能提供灵敏的解释。
语义网络表示法是知识深化的表达,直观但易于理解,具有信息索引功能,适合用于需要根据复杂的分类知识进行推理并且表示事件的性质和动作之间的关系的领域。框架表示法的表达能力也比较强,层次也比较丰富,知识的组织方式也利于推理,容易实现默认的推理,适合用于表示固定的时间和状况,但不易找到适合任何情况的原型,不容易适应新的情况。
(二)知识的分类
专家系统的关键就是知识的获取及表示方法。一般情况下,焊接专家系统的知识主要来自于焊接领域内的专业知识以及国家关于焊接的相关标准。按照计算机语言的表示的难易程度,可以将知识分为5类。
1.事实性知识。事实性知识指的是专家系统中的对焊接工艺评定的报告知识。这类知识主要来源于实际生产。在专家系统中,事实性知识的存放形式主要是Access数据库,知识表示方法主要是面向对象的程序语言表示法表示。
2.定义性知识。定义性知识是一种确定性的知识,主要指前提明确,并且得出的结论也相对明确的知识。这类知识在专家系统的模块设计中运用比较频繁,一般采用的知识表示方法为面向对象法。
3.规则性知识。规则性知识也是一种确定性比较强的知识,很容易被计算机系统识别。规则性知识主要来自于专家们的长期积累,且经实践证明是准确无误的。规则性知识主要描述两个对象之间的因果关系,相比于定义性知识,规则性知识要更复杂一些。
4.过程性知识。过程性知识主要是将相关的公式及推理进行分类和整合,最后组成一个结构化比较强的系统的知识模块。在专家系统中,定义性知识以及规则性知识共同组成了过程性知识的内部。
5.描述性知识。描述性知识一般是指描述起来比较模糊的知识,是介于确定性知识和不确定性知识之间的一种方法,其结构化比较差,很难直接利用程序进行表达。
三、专家系统的推理过程
根据表示表达方式的不同,可以将专家系统的推理方法分为演绎推理与归纳推理,精确推理与不精确推理,单调推理与非单调推理等。专家系统所采取的推理方法通常需要依赖系统的知识表示模式,只有将知识的使用方法和知识的表示方法有机结合,才能有效地利用专家系统。专家系统中,知识的主要表示模式是将对象和产生方式相互结合的方法。焊接工艺设计专家系统的推理机制的基础是推理过程及基于模块的推理过程。在焊接工艺中,相关设计参数较多,系统采取了正向推理的方法进行设计,将已知的知识转换成为计算机系统语言,系统再将数据库中的知识与规则相匹配,从而进行问题的求解。
四、结束语
焊接专家系统的工艺知识按其特点可以分为事实性知识、定义性知识、规则性知识、过程性知识和描述性知识,不同的知识类型有不同的表达方式。系统采用面向对象的方式将焊接工艺的知识、规则等分类储存在相应的类中,以供程序调用。系统的知识组成层次分明,相应的表示方法也比较合理,同时,系统将焊接领域各类知识的表示方式相互结合,提高了专家系统的工作效率。
参考文献:
[1]万丽雯,徐振亮,魏艳红.基于WEB的高温合金焊接工艺设计专家系统[J].宇航材料工艺,2008,38(6):26-30.
[2]刘传根,张杰,徐培全.硬质合金异质焊接工艺专家系统[J].焊接技术,2010,39(2):39-42.
各种钢材焊接知识要点(二) 第5篇
三、低碳调质钢的焊接工艺
低碳调质钢的组织为低碳马氏体+下贝氏体,强度和韧性都较高。这在一般电弧焊条件下就可获得与母材相近的热影响区。但是,为了保证焊接接头的性能制定低碳调质钢焊接工艺的主要依据一是要求在马氏体转变时冷速不能太快,以免产生冷裂;二是要求在 800℃~ 500℃之间的冷却速度大于产生脆性混合组织的临界温度。至于热影响区的软化问题在采用小线能量的焊接后就可基本解决。
(一)焊接工艺方法和焊接材料的选择 1.焊接工艺方法
调质钢只要加热温度超过其回火温度,它的性能(综合机械性能)就会降低,问题随调质钢强度级别的提高而变得更加显著。通常解决办法是焊后重新调质处理,尽量限制焊接过程中的热量输入。
焊接σS>980MPa的调质钢(如HP-9-4-20,10Ni-Cr-Mo-Co等调质钢)时.必须采用钨极氩弧焊或电子束焊之类的焊接方法。
对于σS<980MPa的凋质钢,手工电弧焊、埋弧自动焊、熔化极气体保护焊和钨极氩弧焊都可以采用(但对σS>686MPa的调质钢,熔化极气体保护焊是最适宜的自动焊法)。对于输入热量多、冷却速度慢的多丝埋弧焊或电渣焊,如果必须采用就要进行焊后调质处理。2.焊接材料
低碳调质钢焊后—般不再进行热处理,要求焊缝金属在焊接状态具有与母材近似相等的机械性能。特殊情况(结构刚度很大),为避免裂纹可选择比母材强度稍低些的焊接材料。几种调质钢的焊接材料见表
(二)焊接工艺参数的选择 主要考虑冷裂纹和脆化两方面。防止冷裂纹要求冷却速度慢些,脆化则要求冷却速度要快些为好(M+B下)见图P41 HT-80钢冷速上限不产生冷裂纹,下限保证HAZ不产生脆化的混合组织,见阴影部分,E应该保证过热区的冷却速度刚好在该区内。但对于大厚板,即使采用大线能量,冷速也很大,要预热来解决。1.焊接线能量
在保证不出裂纹,满足热影响区塑性、韧性的条件下,线能量应该尽可能选择大些。几种钢材的最大线能量见表 2.预热温度
当线能量的数值达到了最大允许值时还不能避免裂纹的发生,必须采取预热措施。预热主要是为了防止冷裂,但从800℃~ 500℃区间的冷却速度来看,由于预热减缓了该区域内的冷却速度,获得上贝氏体的可能性增加,热影响区的塑性和韧性会受到不利的影响,预热温度一般低于 200℃。几种低碳调质钢的最低预热温度和层间温度见表 3.焊后热处理
低碳马氏体+下贝氏体组织的低碳调质钢能保证其焊接热影响区在快速冷却时获得高强度及塑性和韧性,为了防止焊件脆断的消除应力退火就没有必要。消除应力退火处理只用于要求耐应力腐蚀的焊件,为了保证材料的性能,消除应力退火的温度应比该钢材调质时的回火温度低 30℃左右。
第五节专用钢焊接的特殊要求
一、珠光体耐热钢焊接的特殊要求
(一)典型钢种及成分
(二)这类钢的合金元素总含量一般不超过5%~7%,正火后得到珠光体组织,在500℃~600℃时具有良好的热强性,冷加工、热加工和焊接性能也良好,价格比较便宜。因此这种钢被广泛地应用于制造蒸汽动力发电设备,其中使用最多的是铬钼钢和铬钼钒钢。这类钢的含Cr量—般为0.5%~9%,含Mo量—般为0.5%~1%。随着Cr和Mo含量的增加,这类钢的高温强度、抗氧化性能和抗硫化物腐蚀性能也随之提高。另外,这类钢中加入少量的合金元素V、W、Ti、Nb等,可进一步提高热强性。常用珠光体耐热钢及其化学成分如表
(二)珠光体耐热钢的主要焊接性问题
与低碳调质高强钢很相似,HAZ硬化、冷裂、软化、再热裂纹、回火脆化现象。1.焊接接头产生冷裂纹
珠光体耐热钢焊接过程中最常见的焊接缺陷之一就是在热影响区的粗晶区产生冷裂纹,在实际生产中,为了防止冷裂纹的出现,一般都采用焊前预热、控制层间温度、焊后去氢处理、改善组织状态以及减小和消除应力等处理方法。2.焊缝中产生热裂纹
在实际生产中应用的珠光体耐热钢,很少在热影响区产生热裂纹,而多数在焊缝中产牛,特别是弧坑处。热裂纹的产生与珠光体耐热钢的凝固温度区间的大小有直接关系。凝固温度区间越大产生热裂纹的倾向就越大;反之,产生热裂纹的倾向就越小。这种热裂纹的产生部位一般都在柱状晶的交界处。出为柱状晶交界处往往是焊缝液相金属的最后凝固位置.也是杂质和低熔点共晶物的富集部位。研究表明,合金元素S、C、P、Cu和Ni等能促进热裂纹的产今,而Mn和Ca在一定程度上能抑制热裂纹的产生。3.热影响区的再热裂纹
这类钢中加入少量的合金元素Cr、Mo、V、Ti、Nb等,它们都是强烈碳化物形成元素,会增加钢的再热裂纹敏感性。再热裂纹的产生部位一般都在工件较厚的地方。所以,在厚板结构的焊接过程中,当焊缝焊到一定厚度后,先进行—次中间消除应力热处理,有利于防止再热裂纹的产生。4.回火脆化现象
Cr-Mn钢产生回火脆化的主要原因是由于在回火脆化温度范围内长期加热后,杂质元素P、As、Sn和Sb等在晶界上偏析而引起的晶界脆化现象,此外与促进回火脆化元素Mn和Si也有—定关系。因此,对基休金属来说,严格控制有害杂质元素的含量,同时降低Mn和Si含量是解决脆化的有效措施。
(三)珠光休耐热钢焊接工艺特点 1.预热和层间温度的控制
预热和层间温度的控制是防止珠光体耐热钢产生冷裂纹的一种比较有效的工艺措施。一般情况下,珠光体耐热钢的预热温度和层间温度应控制在150~350℃之间。2.焊接方法
焊接生产中最常用的两种焊接方法是钨极氩弧焊封底手工电弧焊盖面和埋弧自动焊。3.焊后回火处理
珠光体耐热钢一般情况下是经过热处理后供货使用的,针对这些钢种焊后大多数要进行高温回火处理。
4.焊接材料的选择
珠光体耐热钢长期处于高温、高压条件下工作,对接头的质量的要求较高,无论是常温机械性能,还是高温性能、抗氧化性及组织稳定性等方面都应满足产品运行的技术要求。因此焊接材料的选择是十分重要的。焊接材料的选择应力求焊缝金属成分和机械性能与母材相匹配。如果焊缝金属成分与母材成分相差很大时,其接头长期在高温下工作或经焊后热处理,因成分不均勺,有些元素将发生扩散,结果导致接头的持久强度明显降低。但在实际焊接生产中,为了防止焊缝金属热裂纹,焊缝金属的含碳量一般要比母材金属低—些(但一般不低于0.07%),此时的焊缝金属性能有时要低于母材,但若焊接材料选择适当,焊缝金属的性能是完全能与母材相匹配的。另外,在焊补缺陷或者焊后不能进行热处理的情况下,还可以选用奥氏体钢焊条,这样可以防止冷裂纹的产生。但这种接头长期在高温下工作会导致焊缝金属的相脆性。
一、低温钢焊接的特殊要求
(一)典型钢种及成分
低温钢是指用于低温(-10℃~ 196℃)的钢(我国从-40℃算起)。它主要应用于贮存和运输各类液化气体,如用于建造液化气体运输船的液货舱及靠近液货舱的船体结构。因此这类钢的性能必须首先满足具有足够的低温韧性。低温用钢可分为无镍和含镍两大类。无镍低温用钢中包括低碳镇静钢和低合金高强钢。前者用铝脱氧时形成AlN,细化晶粒、提高缺口韧性。后者在低碳铝镇静钢的基础上加入了锰等元素提高强度并利用微量铝、钛、铌等细化晶提高低温韧性。含镍低温钢在低碳钢中加入一些镍,提高强度,改善低温韧性。在Ni%小于10%的范围内,镍含量越高,低温韧性越好,强度越高。常见几种低温钢的成分见表
(一)低温钢焊接的主要问题
低碳镇静钢和低合金高强钢实际上就是C-Mn钢和低碳调质钢。从使用性能考虑,焊接时主要要注意两个问题:一是线能量过大时造成的过热区脆化;二是含有钒、钛、铌、铜、氮等元素的钢种焊后消除应力热处理时,如果加热温度处于回火脆性敏感温度范围,会析出脆性相,出现回火脆性。
含镍低温钢中的镍是增加淬透性的元素,但是由于这些钢中含碳量限制得很低,冷裂倾向并不严重。镍除了增加钢的淬透性以外还是促热裂的元素,但由于含镍低温钢中含碳量低,硫、磷杂质控制的极其严格,焊接时热影响区基本上不会产生液化裂纹。焊接时应注意钢的脆性倾向、含镍低温钢具有回火脆性倾向,焊后回火时要注意温度和冷速的控制
(二)低温钢的焊接工艺特点 1.严格控制线能量
为避免焊缝金属及近缝区形成粗晶组织而降低低温韧性,要求采用小的焊接线能量。焊接电流不宜过大,宜用快速多道焊以减轻焊道过热,并通过多层焊的重热作用细化晶粒。多道焊时要控制层间温度不得过大。2.正确选择焊接材料
1)铝镇静钢 焊接铝镇静钢时可选择成分与母材相同的低碳钢和C-Mn钢类焊条或含镍0.5%~1.5%的低镍焊条,后者低温韧性更为可靠。
2)低温用低合金钢 焊接低温用低合金钢时,除要保证焊缝的低温韧性外还要保证焊缝与母材等强。焊接材料中除了含有镍1%~3%外,还含有钼0.2%~0.5%,有时还含有少量铬。3)低镍钢
焊接低镍钢时所用焊条的含镍量应与母材相同或高于母材,但Ni%不应过高。焊态下焊缝中含镍量超过2.5%就会出现粗大的板条状贝氏体或马氏体,使焊缝韧性下降。焊后不再进行调质处理的低镍钢,焊缝金属含镍量应低于2.5%。只有经过焊后调质处理,焊缝韧性才随含Ni量增加而增加。焊缝除了尽量降低碳及硫、磷、氧的含量外还应对硅、锰的含量加以控制。可以来用手工焊、熔化极气体保护焊及埋弧焊进行焊接。
4)9Ni钢 含镍高的9Ni钢具有非常优良的低温韧性。但9Ni钢如果采用成分相近的焊
焊接基础知识培训有感 第6篇
6月11日下午2点整点上课,我和同事忙完活,提前走进了公司国家级技术中心二楼展示厅的课堂。公司副总工程师杨九成、早已在主讲台等候。为了有利于一小时的学习,我选择了最前面的第二排坐下。这次培训由人力资源部牵头组织,听课的有技术部门、制造一公司车间一线焊工、工艺部门、品管部检验人员等,是我进公司以来的第一次上课。杨总工程师从实际情况出发,以充盈的焊接专业知识和丰富的工作经验,从焊接节点的设计、生产现场的操作到检验、验收的标准面面俱到,得到同事们的一致好评。不时有员工拿手机拍下PPT板书,学习求进的风气空前浓厚。原计划一小时的培训延长到两小时才结束。
现在想想回味无穷。通过学习,使我对焊接知识有了更充分的认识。做到老学到老,只有不断的充电,才能跟上现代企业的发展步伐。目前市场竞争愈来愈激烈、用户对产品质量的要求越来越高,特别是焊接这一项尤为重要。不仅要看到焊缝的外表美观,而且还要产品、设备经久内用。焊缝的牢固程度在动态载荷达三万次以上不断裂,可想而知焊缝在钢结构产品制造中,是个不容忽视的重要组成部分。只有不断的学习、才会不断的提高;只有各部门形成共识,才会让产品的设计、制造、检验、安装焊接的质量得到整体的提高。
焊接基础知识教案(模版) 第7篇
焊接基础知识
教学目标:
知识与技能:
1、了解焊接的概念及分类。
2、知道焊接电弧的组成及焊接电弧的偏吹。过程与方法:
1、理解焊接参数的概念
2、掌握焊接接头的种类及接头型式
情感态度价值观:以图片和视频吸引学生注意,激发学习兴趣。教学重点:焊接的分类、焊接电弧的偏吹
教学难点:焊接参数、焊接接头的种类及接头型式 教学方法:讲授法 教学准备:多媒体教学 教学过程:
(一)导入:
观看图片、视频导入。
(二)新授:
一、焊接的概念及分类 1.焊接的概念:
焊接就是通过加热或加压,或者两者并用,并且用或不用填充材料使焊件达到结合的一种加工方法。2.焊接的分类:
按造焊接过程中金属所处的状态不同,可以把焊接方法分为熔焊、压焊、钎焊三类。(1)熔焊,熔焊是在焊接过程中将焊接接头加热至熔化状态,不加压力完成的焊接方法。我们常用的焊条电弧焊、CO2气体保护焊、氩弧焊、埋弧焊、气焊等都属于这种焊接方法。(2)压焊,压焊是在焊接过程中必须对焊件施加压力(加热或不加热),以完成焊接的方法。电阻焊、摩擦焊、爆炸焊等都属于这种焊接方法。
(3)钎焊,钎焊是采用比母材熔点低的金属材料作钎料将焊件和钎料加热到高于钎料的熔点,低于母材的熔化温度,利用液态钎料润湿母材填充接头间隙并与母材相互扩散实现连接焊件的方法。常见的钎焊方法有烙铁钎焊、火焰钎焊等。
二、焊接电弧:
1、电弧的组成
由焊接电源供给的,具有一定电压的两极间,在气体介质中,产生强烈而持久的放电现象称为焊接电弧。焊接电弧由阴极区、阳极区、弧柱区三个部分组成。
2、焊接时的极性和应用
用直流电源焊接时焊件接电源正极,工件接电源负极称为正接;焊件接电源负极,工件接电源正极称为反接。交流电源不存在正反接。
焊接时极性的选用:
直流弧焊时,为获得较大的熔深,可采用正接,这是因为电弧的阳极区温度较高,在焊接薄板时,为防止烧穿,可采用反接。当采用低氢型(碱性)焊条时,为保证电弧稳定性必须采用反接。
3、焊接电弧的偏吹
在焊接过程中,因气流的干扰、磁场的作用或焊条偏心的影响,会出现电弧中心偏离电极轴线的现象。这就是所谓的电弧偏吹。电弧偏吹不仅是焊接发生困难,甚至息弧。对焊接质量也将带来较大影响。产生偏吹的主要原因如下:
1)焊条偏心度过大
2)电弧周围气流的干扰
3)磁偏吹
使用直流焊机焊接时,因受到焊接回路产生的电磁力的作用而产生的电弧偏吹,称为电弧的磁偏吹。造成磁偏吹的主要原因如下:
(1)接地线位置不当引起的偏吹
(2)铁磁物质引起的偏吹
(3)焊条和焊件位置不对称引起的磁偏吹
三、焊接参数:
焊接参数是指为保证焊接质量而选定的诸物理量的总称。焊条电弧焊的焊接参数主要是指焊条直径、焊接电流、电弧电压、焊接速度等。而电弧电压和焊接速度在焊条电弧焊中不作原则规定,可根据具体情况灵活掌握。
四、焊接接头的种类及接头型式:
焊接中,由于焊件的厚度、结构及使用条件的不同,其接头型式及坡口形式也不同。焊接接头型式有:对接接头、T形接头、角接接头及搭接接头。
1、对接接头
两件表面构成大于或等于135°,小于或等于180°夹角的接头,叫做对接接头。在各种焊接结构中它是采用最多的一种接头型式。
2、角接接头
两焊件端面间构成大于30°、小于135°夹角的接头,叫做角接接头。
3、T形接头
一焊件的端面与另一焊件表面构成直角或近似直角的接头,叫做T形接头。
4、搭接接头
两焊件部分重叠构成的接头叫搭接接头。
(三)、小结:
1、焊接的概念
2、焊接的分类
3、焊接电弧
4、焊接参数
5、焊接接头的种类及接头型式
(四)、作业:
1、焊接的概念
2、焊接的分类
3、焊接电弧
4、焊接参数
焊接知识 第8篇
【关键词】机械振动焊接 冲击功 焊接质量 影响
机械振动焊接是在焊接工件过程中给焊接工件施加周期性的激振力,使焊接的工件发生振动,降低焊接残余应力的一种新型焊接工艺。目前,该种焊接工艺在工程实践中得到了广泛的推广及应用。机械振动焊接工艺除了能够有效降低焊接时产生的残余应力,还能够对焊缝组织细化,提高焊缝的机械性能及焊接质量。该种焊接所用的工时比传统的焊接工艺缩短了很多,有效提高了焊接生产效率。下文笔者通过机械振动焊接和埋弧自动焊接钢板对比实验方法,探讨机械振动焊接对焊接质量的影响。
一、实验的方法
实验采用规格为500mm×150mm×16mm16MnR的两块钢板对接;经过组对后截面为N型坡口,坡口角度为70度,钝边为5mm。如图1所示:
图1 样板简图
实验时将其中的一组试板采用埋弧自动焊接,其他各组采用机械振动焊接。机械振动焊接前,应将振动设备振动频率档位归零,在确定试块固有频率后将振动设备的偏心块旋转固定在二档,在固有频率周边选取四组频率实施机械振动焊接。然后再将机械振动设备的频率规定在固有频率,并依次将机械振动设备激振力选在其他档实施振动焊接,采用多个频率进行机械振动焊接试验,通过摆锤冲断试样后的回升高度和原先提升高度差,计算出破坏期间能量,也就是说实验变形所消耗的功,该种功我们通常称其为冲击功。固定激振力在二档,在改变振动设备振动频率后,对试样的平行焊缝分别去焊缝、热影响区式样。
二、实验结果
在不同参数条件下的实验结果是不相同的,同时,在规定激振力改变振动频率的振动焊接条件下的试样冲击功所提高的百分率也是不一样的。实验结果表明,实验的冲击功会随着振动频率提高而增加,频率越低,冲击功提高的百分率越小,频率越高,冲击功提高的百分率越大。此外,在固定振动频率,改变激振力振动焊接条件下,试样冲击功会随着激振力增大而增加,激振力越小,冲击功提高的百分率也越小。激振力越大,冲击功提高的百分率也越大。从上述中我们可归纳总结出:试样冲击功同振动频率、激振力(振幅)有密切关系。就本实验条件而言,振动频率越低,激振力越小,冲击功提升的百分率也就越低。
三、实验结果的分析和讨论
埋弧自动焊接法下的焊缝中存在表面细晶区、柱状晶区和等轴晶区三个不同晶体形态的区域。采用埋弧自动焊接法对工件进行焊接,焊接过程中输入大量的热,使柱状晶区域变大,枝晶也变得越来越发达。这些都需等到焊接热处理之后消除对柱状晶区的影响。所以,在焊接过程中,如果能够控制柱状晶的形成和生长,只需细化焊缝组织就可有效提高焊接缝的韧度和强度,并且不需要对焊缝进行热处理,对缩短工期,降低工程成本投入意义重大。从凝固理论角度分析,金属在凝固时,单位体积内的晶粒数量同生长速度和形核率两个因素相关。所以,我们这里说的细化焊缝组织,也就是控制生长速度和形核率。就埋弧自动焊接而言,一般是通过增加过冷度来提高其生长速度。
采用机械振动焊接时,基于振动对熔池具有一定的搅拌作用,使得熔池散热加快,从而有效提高焊缝金属凝固时的冷却速度和生长速度,对细化焊缝组织有利。振动焊接细化晶粒的主要方式是增加形核率。机械振动加速结晶过程中液体运动,进而提高形核率,即动态晶粒细化。金属材料中含有的非金属夹杂物等第二相质点的存在对焊接缝的脆性有巨大影响,影响程度同第二相质点的大小、分布有关。不管是第二相分布于晶界上,还是独立在基体中,其夹杂物尺寸越大,材料的韧性越差,冲击功越小。如能减少焊缝中夹杂物的数量和夹杂物尺寸,可有效提高机械振动冲击功。通常情况下,夹杂在焊缝中的非金属物质都是在焊接后冷却过程中产生的。这些物质基本上都是氧化物,氧化物形核后,不断生长。熔池金属施加机械振动后,使熔池金属对流速度加快,使较大夹杂物碰撞吞噬较小的夹杂物,进而形成较大夹杂物概率增加。由于夹杂物的密度低于液态金属密度,夹杂物会上浮到液态金属表面,成为熔渣被去除掉。对于夹杂物,其半径越大,上浮的速度也越快,半径越小,上浮速度越慢。夹杂物的上浮同夹杂物半径有直接性联系。此外,机械振动作用于熔池,在搅拌作用下使焊缝金属粘度系数减小,同样也有利于比较大的夹杂物上浮除掉。
从上述分析我们可以得知,机械振动使氧化物夹杂的形核率增加,加剧了较大的夾杂物吞噬较小的夹杂物,成为较大夹杂物,提高了其浮到熔渣中的概率。此外,机械振动焊接不仅具有消除柱状晶、细化等轴晶、减少夹杂物数量和缩小尺寸功能性,还能有效避免或者减少偏析,利于气体排出,对提高焊接接头金属性能有着重要影响。
四、结语
机械振动焊接工艺除了能够有效降低焊接时产生的残余应力,并且还能够对焊缝组织细化,提高焊缝的机械性能及焊接质量。该种焊接所用的工时比传统的焊接工艺缩短了很多,有效提高了焊接生产效率和质量。
【参考文献】
《焊接冶金学》知识点总结 第9篇
1.对被焊材质经过加热加压或者二者并用的方法,并且用或者不用填充材料,使工件的材质达到原子间的结合而形成永久性连接的工艺过程叫焊接。2.当被焊接的固体金属表面接近相距ra时,就可以在接触面上进行扩散,再结晶等物理化学过程,从而形成金属健,达到焊接的目的。(原子间的作用力随距离变化的图中,在ra的距离时,吸引力最大。)
3.焊接过程中加压,目的是为了破坏工件表面的氧化物,使结合处增大有效接触的面积,从而达到紧密接触,行成化学键。
4.对被焊工价加热,是为了使金属结合处达到塑性或熔化状态,破坏氧化膜,降低金属的变形阻力,同时增加原子的振动能,促进扩散,再结晶,化学反应和结晶过程的进行。5.金属成功焊接所需的压力和温度是有关系的,压力大,则温度低,反之亦然。
6.一般焊接和钎焊的区别是:钎焊母材没有熔化,所以只有钎料和母材间原子相互渗透的机械组合,而没有形成共同晶粒,但是一般熔化焊接是通过原子的扩散形成共同晶粒的。7.粘贴是靠粘贴剂与母材之间的粘合作用,一般讲没有原子的相互渗透和扩散。
8.高频感应热是利用高频感应所产生的二次电流作为热源,实质上也是电阻热的另一种形式。这种方法热量高度集中,所以可以实现很高的焊接速度,如高频焊管等,但对于不锈钢和铝等不易导磁的金属难以实现高频焊接。
9.电子束焊接,在真空中利用高速运动的电子撞击金属表面,使之加热熔化,达到焊接的目的。由于在真空中所以焊接质量比较好而且可焊接得较深的焊缝。
10.等离子焊接,就是利用等离子电弧,是将普通电弧压缩形成的高能量密度的电弧经行焊接。
11.热焊接性,冶金焊接性,工艺焊接性:分别指在不同的热循环,不同冶金过程,和不同的焊接工艺,所能得到优质焊缝的能力。
12.使用焊接性:整个焊接接头能满足技术规范和使用性能的程度。
13.焊接接头形成过程,一般包括:加热,熔化,液晶反应,凝固和固态相变。
14.焊接的化学冶金过程:指高温时进行的氧化,还原,脱硫,脱磷等反应,可以影响最终的成分,组织和性能。
15.利用化学冶金可以:增加一些元素,提高焊缝的韧性,强度,塑性等,同时尽量降低硫,磷,氧,氮,氢等有害元素。
16.焊缝和热影响区都能会发生固态相变。17.热得传递共三种:传导,对流和辐射。
18.热传导主要发生在固体中,是热量从较热的物体向较冷的物体传导的过程。热对流常发生在气体或液体中,是相互扩散进入对方从而使能量均匀的而过程。热辐射是不依赖与媒介的热量传导过程,热量可以通过辐射和电磁波等形式传导出去。
19.电弧给工件传热主要通过辐射和对流,工件上热量的传播主要通过热传导。20.焊件上某瞬时温度的分布叫温度场,可以用等温线或者等温面描述。21.正常焊接过程会形成准温度场,它随焊枪移动。
22.线能量是单位长度上施加的能量,可以用热源功率p比焊接速度v得到。23.焊接区内各种物质在高温下相互作用的过程,为焊接化学冶金过程。24.熔滴的温度在1800到2400℃间。熔池的温度约为1800℃。
25.熔池中的液态金属以高速运动,可以充分混合液态金属,同时有利于气体和夹杂的排除,加速冶金反应,消除焊接缺陷。
26.如果不保护焊接,焊缝中的氧和氮的含量会显著增加,同时锰和碳等元素会由于烧损而大量减少,最终焊缝的塑性和韧性大幅度降低,但是由于氮的强化作用,焊缝的强度不会太大。
27.自保护焊接用脱氧剂和脱氮剂将焊接过程中的氧氮除去,使之进入熔渣中,从而实现自我保护。
28.埋弧焊的焊剂,颗粒太大,不利于阻挡空气,颗粒太小,不利于焊缝气体的排出,所以埋弧焊的焊剂颗粒应当适中。
29.溶合比:熔池或者焊缝中,母材金属比焊接材料。
30.熔敷系数:单位时间,单位电流,所能熔敷到焊件上的金属的质量,用来表征焊接效率。31.药皮的重量系数:药皮的重量比焊芯的重量。
32.N在焊接过程中主要来源与空气,而且N一旦进入焊缝比较难以脱去,所以对于N应该以防为主。N在焊缝中冷却过程中来不及溢出,可以过饱和固溶与焊缝中,从而提高焊缝的强度,但是焊缝的塑性和韧性都是下降的。
33.H焊接过程中的H主要来源于水分和焊接材料中,所以防H的最有效办法是对焊接材料进行烘干,酸性焊条在250℃下烘干,碱性焊条可在350℃下烘干。焊后脱H是在350℃下保温一小时,效果也比较好。
34.H原子或者离子可以在材料中可以自由移动,称为扩散H,扩散H在缺陷处聚集,则会形成H分子,不在能够移动,称为残余H。
35.焊缝中的O一般用化学冶金的方法脱去,因为O比较活泼。
36.多数气体在金属高温时具有较高的溶解度,在金属冷却过程中溶解度下降,如果金属结晶的速度大于气体溢出的速度,则会在焊缝中形成气孔。
37.S是对焊缝有百害而无一益的元素,FeS在高温时可以和金属无限互溶,但是在常温时几乎是不溶解的,所以容易在晶界偏析,使得焊缝的塑性和韧性严重下降。S一般也用冶金的方法脱去。
38.一般情况P也是有害的化学元素,但是脱P比较空难,一般设法防止其在焊接材料中存在。P和S都是应为在晶界偏析造成塑性和韧性的严重下降,所以是有害的。39.通过焊接材料将元素过渡到焊缝中去叫做合金过渡。
40.塑性使用断面收缩率和伸长率来表征的,其实表示了金属的变形能力,它与脆性是相对应的,而韧性是材料吸收能量的能力。41.结构钢一般是低碳钢或者低合金钢。
42.低碳钢或者低合金钢在其断面处常有银白色的圆形局部脆断点,叫氢白点,说明焊缝中H含量过高。
43.二保焊是低H型焊接方法,O对焊缝是有害处的,会使焊缝的强度,塑性和韧性急剧下降。
44.堆焊应尽量减小熔合比,以防止母材对焊曾成分和组织的影响。45.焊接区内的气体主要来源于:冶金反应,保护气体,空气。
46.焊接铜铜合金,铝铝合金管,不锈钢,分别要用对应焊条,铜焊条,铝焊条和不锈钢焊条。普通碳钢焊条不能实现焊接。
47.不锈钢焊条分为铬型不锈钢焊条和铬镍型不锈钢焊条。48.酸性焊条:工艺性好,成型好,可用交或直流电源焊接。
碱性焊条:焊后焊H少,强度,塑性和韧性好。
49.焊条型号本是国标规定的,牌号本是生产厂商指定的,后也统一为国标。50.药皮不可过厚,否则容易形成套筒使电弧熄灭。51.不锈钢焊条容易导致药皮发红,因为其电阻较大。52.不同焊接位置是指:平,横,仰,立,(为是想仰焊,可加大电弧吹力)
53.型号E4303,E5015,E指焊条,43.50指熔敷金属抗拉强度,kgf/mm2。0.1指焊接位置。3.5指使用的电源。
54.牌号J422,J507,J指结构钢焊条,42.50指熔敷金属抗拉强度,2.7指焊接电源。55.焊剂是能够在焊接过程中熔化形成熔渣和气体对焊接进行保护的颗粒性物质。56.焊剂一般用在埋弧焊和电渣焊中。
57.焊剂分为熔炼焊剂和非熔炼焊剂,非熔炼焊剂又分为粘结焊剂(400℃以下焙烧而成)和烧结焊机(400-1000℃焙烧而成)
58.药芯焊丝是用薄钢带进过卷曲同时填充药粉后进过拉拔而成的。
59.药芯焊丝的截面一般不做成“O”型,应为这种形状一般电弧不稳,一般来讲,横截面越复杂越对称,则电弧越稳定。
60.焊剂的型号“xx-xxx”前面一般为焊剂的型号,后面一般为与之配用的焊丝的型号。61.铸铁也是可以焊接的,焊接铸铁有专用的铸铁焊丝。
62.选择焊接材料一般采用与母材等强度同时化学成分相近的原则。63.药性焊丝一般分为有造渣剂的和无造渣剂两种。
64.焊丝的作用:引燃电弧,传导电流。熔化形成焊缝,作为填充材料。
65.熔池凝固的特点:熔池体积小,冷却快,淬硬性明显。温度梯度大,柱状晶明显。加热温度高,合金元素烧损严重,抑制非均匀形核。动态结晶,有利于冶金反应,气体和夹杂排除,母材与焊接材料均匀混合,消除缺陷。
66.晶粒有许多晶胞组成,貌似每形成一个晶核就会形成一个晶粒。
67.焊接波纹就是等温面,柱状晶本是垂直于等温面的,故就垂直于焊接波纹了。
68.焊速过大,会使柱状晶垂直于焊缝生长,并将杂志“赶”到焊缝中央,会沿焊缝形成纵向裂纹,又称为结晶裂纹。
69.偏析:的意思就是某一区域某化学元素的含量特别高,例如碳钢的焊缝处碳的含量会非常高,这便叫做偏析。
70.晶粒的位相不同,导热不同,溶解量不同,导致熔合区是一个区而非一条线。
71.熔池在结晶过程中,先结晶部分的纯度高,后结晶部分含杂质多,如果是缓慢冷却,则可以发生固相的扩散,从而达到成分的均匀,但是在焊接的情况下冷却速度快,来不及扩散,所以在焊接的情况下偏析更严重。
72.多层焊,后层焊道会对前层焊道起到正货作用,所以会事组织细化。73.珠光体就是铁素体和Fe3C的片层状混合物。74.片层状珠光体叫珠光体
粒状珠光体叫屈氏体
细珠光体叫索氏体
75.马氏体最常见的是板条状的
76.产生气孔的原因是:高温时溶解了较多的气体,化学冶金反应释放出较多气体,在冷却的过程中气体来不及逸出,焊缝便凝固,最终形成气孔。
77.H气孔是喇叭口状的,N气孔呈蜂窝状成对分布的,CO气孔眼焊缝条状分布的内气孔,在二保焊中,CO气孔也呈现外气孔。
78.Mn,Si在焊接中的主要作用1.脱氧2.固溶强化。
79.改善焊缝组织的其他方法有:1.预热2.多层焊3.锤击焊缝4.跟踪回火。80.HAZ:head affected zone 81.t8/5,t8/3,t100分别代表800-500,800-300,峰值-100℃所需要的时间。
82.多层焊接:长段多层焊,短段多层焊。长段多层焊一般指1m以上的,焊第二层时,第一层已经冷却到室温,不适合焊接淬硬倾向明显的钢种。短段多层焊一般指40-50mm,适合焊接淬硬倾向明显的钢种。83.热处理时,从常温加热到奥氏体的过程属于扩散性相变。
84.重结晶:从常温加热到奥氏体再冷却,在相变温度是发生第二次结晶的过程叫重结晶。85.焊缝性能可以通过焊接材料配合焊接工艺得到保证,但是HAZ不能改变成分,所以比较难以掌控。
86.对于HAZ应该考虑:脆化,硬化,软化,韧化以及综合力学性能,抗腐蚀性能和疲劳性能。
87.碳当量:合金元素对淬硬性的贡献折合成碳的相当含量。88.碳当量,各个国家都建立了自己的相应公式,可以计算得到。
89.粗晶脆化是指熔合区附近晶粒长大相互吞并,晶界迁移,最终脆性明显。90.组织脆化,是指生成了淬硬的马氏体组织而造成的脆化。
91.在铁素体的基体上有颗粒状的高碳的马氏体小岛,叫M-A组元,M-A组元会使得焊件严重脆化。
92.析出脆化是指含有非平衡组织,在实效或回火过程中,沿晶界析出碳化物,氮化物,金属件化合物,而使金属催化的现象。
93.韧性是材料在塑性变形和断裂过程中吸收能量的能力,是材料强度和塑性的综合表现。94.一般情况应该控制使焊缝的淬硬性小于HAZ区,以防止产生冷裂纹。
95.结晶裂纹是,柱状晶将杂质“赶到”焊缝中央,形成低熔共晶的液态薄膜,最终沿焊缝中央形成的纵向裂纹,属于热裂纹。
96.低熔共晶物超过一定界限之后,反而有“愈合”裂纹的作用。
97.防止结晶裂纹的办法:a,减少S,P等杂质的含量。b,减少应力和外界拘束。c,焊速慢一些,减少柱状晶。
98.液化裂纹和结晶裂纹的机理是一样的,低熔共晶形成液态薄膜,在外界或内部应力的作用下开裂。不同点是产生的部位不同,结晶裂纹形成在焊缝,沿焊缝纵向开裂的长裂纹,液化裂纹形成在HAZ区,一般为短裂纹,一般小于0.5mm,最长1mm。
99.虽然液化裂纹很小,但是经常作为其他缺陷的发源地,所以破坏性也是比较大的。100.液化裂纹可能出现在HAZ,多层焊的前道焊缝中。
101.多层焊,前层焊道中在没有产生结晶裂纹的前提下,可能产生液化裂纹,说明液化裂纹比结晶裂纹更容易产生。
102.液化裂纹是HAZ或前层焊缝在高温的作用下,是奥氏体晶界的低熔共晶物从新熔化,在应力的作用下开裂。
103.多变化裂纹的形成机理:已凝固的焊缝由于快速冷却而保留了大量的晶格缺陷(空位和位错),在一定温度和应力的作用下发生聚集,而形成“二次边界”,又称“多变化裂纹”,这些裂纹一般不与凝固边界重合,在冷却过程中由于塑性降低而沿这些边界开裂。104.多边化裂纹是空位和位错移动和聚集形成二次边界,在应力的作用下开裂。105.热裂纹全部是沿结晶扩展的,冷裂纹有沿晶界扩张的也有穿晶扩展的。
106.M硬的原因是:C原子以间隙原子的形式存在于晶格中,使铁原子偏离平衡位置,晶格发生较大畸变,位错不易移动,组织处于较硬的状态。
107.高温时H会逸出不会用致裂作用,只用100℃时氢的含量才是致裂的有效氢的含量。108.演示裂纹经常出现在HAZ,只用少量出现在焊缝,因为我们进场人为控制使焊缝的C含量低于HAZ,从而保证焊缝的淬硬倾向小。
109.在高中碳钢和低中合金钢中,淬硬倾向大,且H不易逸出,所以容易产生淬硬裂纹,在低合金钢中,由于 淬硬倾向小,且H容易逸出,所以不易产生演示裂纹。
110.应力来源:a,不均匀的加热产生的热应力。b,不均匀的组织变性长生的组织应力。c,外界拘束产生的拘束应力。111.拘束度定义为:单位长度的焊缝的根部发生单位长度的弹性位移所需的力的大小。112.淬硬组织,H的含量,拘束应力是产生冷裂纹的三个直接原因。
113.焊接后未出现裂纹,而在热处理过程或者在高温(500-600℃)工作时产生的裂纹叫再热裂纹或去应力处理裂纹。
114.再热裂纹:a,有一定温度区间(500-900℃),b,有沉淀强化相的钢种,c,有残余应力和应力集中,d,粗晶区。再热过程中,残余应力导致松弛,晶界的滑移量超过该部位的塑性变形,变成生了在热裂纹。
115.电渣焊和埋弧焊适合焊接厚板,但是热输入较大,容易导致晶粒粗大。116.大型厚壁结构,在焊接过程中容易产生沿厚度方向上的残余应力,如果钢板中含有夹杂,则容易沿钢板扎制方向产生台阶状的裂纹叫层状撕裂。
117.层状撕裂的全貌:大体有平行于扎制方向的平台和大体垂直于平台的剪切比所组成。118.层状撕裂一般发生在内部,不容易被发现。
119.应力腐蚀裂纹:在应力的作用下,发生位错的移动,当位错移动到工件表面时,会让没有氧化膜的金属裸漏在外表面,再在腐蚀介质的作用下,发生下列反应M=M+ +e-,从而发生金属的溶解。负电子e-会跑到金属其他区域发生e-+ H+ =H,从而使H扩散到金属内部,造成脆化。
120.造成应力腐蚀裂纹一般是有拉应力造成的,压应力一般不造成应力腐蚀裂纹。
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