9.1金属材料焊接基础知识 课件(共10张PPT)-中职《焊接方法与工艺》同步教学（劳动版）（含音频+视频）.pptxVIP

第九单元常用金属材料的焊接课题1金属材料焊接基础知识课题2中碳钢焊接操作课题3低合金高强度结构钢焊接操作课题4珠光体耐热钢焊接操作课题5奥氏体不锈钢焊接操作课题6铸铁焊补操作课题7承压钢管散热器焊接操作

课题1金属材料焊接基础知识

一、热裂纹、冷裂纹及气孔裂纹是焊接结构最危险的缺陷，不仅会使产品报废，而且还可能引起严重的事故，在焊接生产中出现的裂纹形式多种多样。焊接接头裂纹分布形态1—纵向裂纹2—横向裂纹3—焊根裂纹4—焊趾裂纹5—焊道下裂纹6—层状撕裂7—火口裂纹

1.热裂纹（1）热裂纹产生的原因由于焊接过程是一个局部加热的过程，焊缝金属从液态变成固体时，体积要缩小，同时凝固后的焊缝金属在冷却过程中体积也会收缩，而焊缝周围金属阻碍了上述这些收缩，使焊缝受到一定的拉应力作用。焊缝中液体夹层的形成a)结晶初期b)结晶后期1)合金元素对生成热裂纹的影响。2)一次结晶组织对热裂纹倾向的影响。3)焊接结构及焊接工艺对产生热裂纹的影响。(2)影响生成热裂纹的因素

(3)防止热裂纹产生的措施1)降低母材和焊丝的含硫量。2)降低焊缝的含碳量。3)提高焊丝的含锰量。4)加变质剂。5)形成双相组织。6)采用适当的工艺措施。2.冷裂纹冷裂纹是指焊接接头冷却到较低温度(对于钢来说在Ms温度以下)时产生的焊接裂纹。冷裂纹产生的原因1)淬硬倾向。2)氢的作用。3)焊接应力。

(2)防止冷裂纹产生的措施。1)焊前预热和焊后缓冷。2)采用减少氢的工艺措施。3)合理选用焊接材料。4)采用适当的焊接参数。5)选用合理的装焊顺序。6)进行焊后热处理。3.气孔(1)影响因素1)铁锈和水分。2)焊接的冶金作用。3)熔池受到空气侵入。4)其他影响因素。

(2)防止气孔的措施二、预热、后热及焊后热处理1.预热2.后热3.焊后热处理三、焊条的选用依据1.焊件的力学性能和化学成分(1)低碳钢、中碳钢和低合金钢可按其强度等级来选用相应强度的焊条。(2)焊条的强度确定后，需要进一步确定焊条的性质。选用酸性焊条还是碱性焊条，这主要取决于焊接结构、钢材厚度(即刚性的大小)、焊件载荷的情况(静载还是动载)和钢材的抗裂性及得到直流电源的难易等。

(3)焊接低碳钢与低合金钢、不同强度等级的低合金钢等时，一般选用与较低强度等级钢材相匹配的焊条。2.焊件的工作条件及使用性能(1)如果焊件的工作环境有特定要求(如低温、水下等)，应选用相应条件的焊条(如低温焊条、水下焊条等)。(2)珠光体耐热钢一般选用与钢材化学成分相似的焊条，或根据焊件的工作温度来选取。3.简化工艺、提高生产效率，降低成本(1)薄板焊接或点焊宜采用E4313型焊条，焊件不易烧穿且易引弧。(2)在满足焊件使用性能和焊条操作性能的前提下，应选用规格大、效率高的焊条。(3)在使用性能基本相同时应尽量选择价格较低的焊条。

四、手工堆焊及焊补1.手工堆焊技术2.铸钢件缺陷和裂纹的焊补技术(1)明缺陷的焊补(2)暗缺陷的焊补五、钢的焊接性1.焊接性的概念(1)接合性能(2)使用性能2.影响焊接性的因素(1)材料因素(2)工艺因素(3)结构因素

3.焊接性的间接判断法(4)使用环境判断焊接性最简便的方法是碳当量鉴定法。国际焊接学会推荐的估算碳钢和低合金钢的碳当量公式为：式中w（C）、w（Mn）、w（Cr）、w（Mo）、w（V）、w（Ni）、w（Cu）表示该元素在钢中的含量（质量分数）。当CE0.4%时，钢材的淬硬倾向不明显，焊接性优良，焊接时不必预热；当CE=0.4%～0.6%时，钢材的淬硬倾向逐渐明显，需要采取适当的预热和控制热输入等工艺措施；当CE0.6%时，钢材的淬硬倾向更强，属于较难焊的材料，需采用较高的预热温度和严格的工艺措施。用上述方法来判断钢材的焊接性只能做近似的估计，并不完全代表材料的实际焊接性。