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焊接冶金学材料-焊接性课后习题答案

第一章：概述

第二章：焊接性及其实验评定

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？

答：焊接性是指同质材料或异质材料在制造工艺条件下，能够焊接形

成完整接头并满足预期使用要求的能力。影响因素：材料因素、设计

因素、工艺因素、服役环境。

第三章：合金结构钢

1．分析热轧钢和正火钢的强化方式和主强化元素又什么不同，二者

的焊接性有何差异？在制定焊接工艺时要注意什么问题？

答：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：热轧钢含有少量的合金

元素，碳当量较低冷裂纹倾向不大，正火钢含有合金元素较多，淬硬

性有所增加，碳当量低冷裂纹倾向不大。热轧钢被加热到1200℃以

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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

条件下粗晶区的V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效敏感

性增大。制定焊接工艺时根据材料的结构、板厚、使用性能要求及生

产条件选择焊接。

2．分析Q345的焊接性特点，给出相应的焊接材料及焊接工艺要求。

答:Q345钢属于热轧钢，其碳当量小于0.4％，焊接性良好，一般不

需要预热和严格控制焊接热输入，从脆硬倾向上，Q345钢连续冷却

时，珠光体转变右移，使快冷下的铁素体析出，剩下富碳奥氏体来不

及转变为珠光体，而转变为含碳量高的贝氏体与马氏体具有淬硬倾

向，Q345刚含碳量低含锰高，具有良好的抗热裂性能，在Q345刚中

加入V、Nb到达沉淀强化作用可以消除焊接接头中的应力裂纹。被加

热到1200℃以上的热影响区过热区可能产生粗晶脆化，韧性明显降

低，Q345钢经过600℃×1h退火处理，韧性大幅提高，热应变脆化

倾向明显减小。；焊接材料：对焊条电弧焊焊条的选择：E5系列。

埋弧焊：焊剂SJ501，焊丝H08A/H08MnA.电渣焊：焊剂HJ431、HJ360

焊丝H08MnMoA。CO2气体保护焊：H08系列和YJ5系列。预热温度：

100～150℃。焊后热处理：电弧焊一般不进行或600～650℃回火。

电渣焊900～930℃正火，600～650℃回火

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3.Q345与Q390焊接性有何差异？Q345焊接工艺是否适用于Q390焊

接，为什么？

答：Q345与Q390都属于热轧钢，化学成分基本相同，只是Q390的

Mn含量高于Q345，从而使Q390的碳当量大于Q345，所以Q390的淬

硬性和冷裂纹倾向大于Q345，其余的焊接性基本相同。Q345的焊接

工艺不一定适用于Q390的焊接，因为Q390的碳当量较大，一级Q345

的热输入叫宽，有可能使Q390的热输入过大会引起接头区过热的加

剧或热输入过小使冷裂纹倾向增大，过热区的脆化也变的严重。

4.低合金高强钢焊接