901#——材料焊接性要点.doc

《材料焊接性》（专科）学案 绪论 二、本章习题 1. 根据本章所述内容，举例说明低合金钢焊接在工程结构中的重要作用。 先进材料的发展和应用在工程中越来越受到人们的重视，简述先进材料（如陶瓷、金属间化合物和复合材料等）和金属材料相比，在工程结构中的应用有什么不同？ 第2章 材料焊接性及其试验方法 1. 了解焊接性的基本概念。什么是工艺焊接性？影响工艺焊接性的主要因素有哪些？ 焊接性，是指金属材料在采用一定的焊接工艺包括焊接方法、焊接材料、焊接规范及焊接结构形式等条件下，获得优良焊接接头的难易程度。工艺焊接性是指在一定焊接工艺条件下，获得优质、无缺陷的焊接接头的能力。 材料因素、工艺因素、结构因素、使用条件。工艺焊接性是指影响焊接操作的焊接性能，如电弧的稳定性、焊缝的成形性、脱渣性、飞溅大小及发尘量等。而使用焊接性则是指焊件需满足的使用要求，如接头的力学性能、物理性能及化学性能要求。有时，工艺焊接性好的材料如果焊接材料选择不当，其使用性能就不一定好：例如不锈钢焊接，若使用普通结构钢焊条焊接，其工艺焊接性很好，即焊接过程很顺利，但是，焊缝不耐腐蚀，就不能满足不锈钢焊件的使用要求，因此焊接接头是不合格的。 金属材料使用性能主要指力学性能， 即金属材料在外力作用下表现出来的各种特性，如弹性、塑性、韧性、强度 、硬度等。 比如低碳钢焊接性好，但其强度、硬度却没有高碳钢好|给不热轧钢的强化方式有：（1）固溶强化，主要强化元素：Mn，Si。（2）细晶强化，主要强化元素：Nb,V。（3）沉淀强化，主要强化元素：Nb,V.；正火钢的强化方式：（1）固溶强化，主要强化元素：强的合金元素（2）细晶强化，主要强化元素：V,Nb,Ti,Mo（3）沉淀强化，主要强化元素：Nb,V,Ti,Mo.；焊接性：碳当量低冷裂纹倾向不大。热轧钢被加热到1200以上的热影响区可能产生粗晶脆化，韧性明显降低，而是、正火钢在该条件粗晶区的析出相基本固溶，抑制A长大及组织细化作用被削弱，粗晶区易出现粗大晶粒及上贝、M-A等导致韧性下降和时敏感性增大。制定焊接工艺时根据材料的结构、板厚、性能要求及生产条件选择焊接18-8型奥氏体不锈钢中，具有一定数量的铁素体组织，可以增加钢材的抗热裂纹及耐晶间腐蚀的能力。（1）铁素体对热裂纹的影响1）铁素体可以细化奥氏体组织，并在一定程度上打乱树枝晶的方向性，见图4。如果焊缝是单相组织，奥氏体柱状晶很粗大，易熔共晶物集中在较少的晶界上，形成较厚的晶间偏析夹层，焊后冷却过程中在拉应力的作用下很容易沿晶界被拉裂，形成热裂纹。若在组织中加入了少量铁素体后，会使柱状晶变细，晶界增多。同样数量的易熔共晶物被分割，将不连续地分散在各个晶界上，从而降低热裂纹倾向。2）铁素体能比奥氏体溶解更多的有害杂质如S、P等。（2）铁素体对晶间腐蚀的影响 双相组织对防止晶间腐蚀的有利作用，见图5。单相组织的焊缝由于柱状晶发展较快，晶间夹层厚而连续，析出碳化物后，贫铬区贯穿于晶粒之间，构成侵蚀性介质的腐蚀通道。纯铝可以焊接，但它的以下特点是焊接中不可忽视的：1，熔点低(660度)。2，它的银白色光泽从室温至熔化都不会有明显变化。3，高温时它的强度几乎完全丧失，客易塌陷，4，它的表面氧化膜不能以化学方法清除，只能从机械方式清除，或以物理方式溶觪掉。5，清理过的表面又会很快形成一层新的氧化膜 焊接时采取必不可少的对症下药方式一、按断口分为：1、灰口铸铁：HT150、HT200、HT250、HT300、HT350. 2、白口铸铁：二、按石墨形态分为：1、片状石墨铸铁： 2、球墨铸铁：QT350-18、QT400-15、QT450-12、QT500-8、QT600~800-8~2。 3、蠕墨铸铁：三、按使用功能分为：1、一般用途铸铁 2、耐磨铸铁：白口铸铁、高（中、低）铬铸铁及其它合金铸铁。 3、耐腐蚀铸铁： 4、耐高温铸铁：1、根据碳的存在形式不同分：（1）白口铸铁碳主要以渗碳体形式存在，其断口呈银白色，所以称为白口铸铁。这类铸铁的性能既硬又脆，很难进行切削加工，所以很少直接用来制造机器零件。（2）灰铸铁碳大部分或全部以石墨形式存在，其断口呈暗灰色，故称灰铸铁。它是目前工业生产中应用最广泛的一种铸铁（3）麻口铸铁碳大部分以渗碳体形式存在，少部分以石墨形式存在，断口呈灰白色。这种铸铁有较大的脆性，工业上很多好使用。 2根据石墨几何形状不同分：（1）灰铸铁石墨以片状存在于铸铁中。（2）可锻铸铁石墨以团絮状存在于铸铁中。（3）球墨铸铁石墨以球状