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电焊工技师论文 （国家职业资格二级） 姓名 尚立军 单位 日照海事学院 2013年10月5日 碳素钢的焊接 姓名：尚立军 单位：日照海事学院 摘要：碳素钢是碳素结构钢与碳素工具钢的总称。碳钢与合金结构钢相比较具有冶炼简单、成本低廉，能满足一般工业使用要求的特点，在建筑、交通及机械工业中被广泛使用。然而，碳素结构钢随着含碳量的增加其焊接性变差。 在实际焊接生产中，经常要遇到各类钢种的焊接问题。由于不同钢种的化学成分、机械性能、使用场合及环境的不同，相应的焊接特点也不同。在焊接前，如果没有完整地了解这些钢种的焊接特点，便无法合理的选择相应的焊接材料及工艺，实现优质焊接的目的。本人参考有关文献结合自己多年经验，现对碳钢的焊接分析如下： 碳钢的种类 碳钢品种较多，为便于生产、保管和选用，可将其分类和编号，碳钢的分类方法很多，但常用的有以下几种。 按钢中碳的质量分数分类： 低碳钢W(C)﹤0.25% 中碳钢W(C)﹦0.25%～0.60% 高碳钢W(C)﹤0.60% 按钢的质量分类： 普通碳素钢 钢中的硫和磷含量较多 W(S)≤0.050% W(P)≤0.045% 2）优质碳素钢 钢中的硫和磷含量较低 W(S)≤0.030% W(P)≤0.040% 3）高级优质碳素钢 钢中的硫和磷含量控制较严格 W(S)≤0.030% W(P)≤0.035% 按用途分类 碳素机构钢 主要用于制造各种工程构件及机械零件 这类钢中碳的质量分数一般＜0.7% 碳素工具钢 主要用于制造各种刃具、模具、量具， 这类钢中碳的质量分数一般＞0.7% 实际应用中，对钢的命名往往是几种分类方法结合在一起使用。如优质碳素结构钢，高级优质碳素工具钢。 钢的用途 08～25 钢属低碳钢 这类钢强度、硬度不高，但塑性、韧性及焊接性良好。主要用于制作冲压件，焊接结构极强度要求不高的机械零件和渗碳件。如深冲器件，压力容器，小抽。销子。 35～55 钢属中碳 这类钢经调制处理后具有良好的综合力学性能，可应用于机械制造业中受力较大的零件，如齿轮，轴，连杆等。这类钢是机械制造中广泛应用的材料。 60 以上属于高碳钢 这类钢经热处理后具有高的强度以、硬度和一、弹性，但焊接性不好。主要用于制造各类弹性元件及耐磨零件。如螺旋形弹簧、弹簧环和弹簧垫圈、钢丝绳等。 碳钢和焊接性 焊接性是指在一定的工艺、材料、结构的情况下，金属材料对于焊接的适应性。并保证合乎质量要求的焊缝，以及能否在使用条件下安全使用的能力。 金属材料的焊接性好、坏主要取决于金属材料的化学成分、结构的复杂程度、刚性大小、焊接方法、焊接材料、焊接规范和所采用的焊接工艺方法。 钢材的焊接性可用碳当量法，即 Cep﹦C+Mn/6+Cr+Mo+V）/5+（Ni+Cu）/15% 当碳当量Cep=0.40%时，钢材的焊接性良好。不需要预热即可焊接；碳当量Cep=0.40~0.60%时，焊接性稍差，需要适当的预热，才能焊接；碳当量Cep0.60%时，钢材的焊接性不好，需要较高的预热温度和严格控制焊接工艺规程，且焊后还应进行缓慢冷却，否则可能产生裂纹。 由此可见，碳钢的焊接性与钢中含碳量的多少有极大的关系。含碳量越高，钢的焊接性越差。 低碳钢的焊接性 低碳钢由于含碳量及合金元素较低，（C0.25%,Mn1.0%））