金属材料的焊接性

龍杺起航

一、焊接性
0 b4 @" \, _3 Z6 \+ m    焊接性就是金属材料在一定工艺条件下获得优质焊接接头的能力，或指获得优质接头所采取工艺措施的复杂程度。金属材料的焊接性的好坏包括两方面内容：1、结合性能2、使用性能。影响金属材料焊接性的主要因素是母材的化学成分。
5 E) f' V1 M( g3 ?- I- }% _二、碳钢的焊接性
, J, n3 S) z' Q# S" ?5 U9 d   （一）、低碳钢的焊接
! T* w+ G; @% t7 Y, D# n  o    低碳钢的塑性好，一般没有淬硬倾向，对焊接热过程不敏感，焊接性良好。一般不需要采取特殊工艺措施，也不需要进行焊前（后）热处理。但有两种情况例外：
       1、在焊接厚度大于50mm的焊件需焊后去应力退火。
       2、在低温条件下焊接较大刚度结构钢时，需焊前预热。
       常用焊接方法有：手工电弧焊、埋弧自动焊、电渣焊、气体保护焊和电阻焊等。
   （二）、中碳钢的焊接
     随着含碳量的增加，淬硬倾向增大，焊接性变差。
$ u  V' \7 X6 {4 z5 N     中碳钢的焊接特点：
       1、熔合区和热影响区易产生淬硬组织和冷裂纹。
  ?* Q9 @, o6 t3 F1 S) V2 ~       2、焊缝金属热裂倾向较大
     防止措施：
, ~/ o( s  [) I  e       1、焊前预热，焊后缓冷。
       2、选用抗裂性好的碱性焊条。
' F9 w% w/ }; F" l5 |, n       3、选用细焊条小电流、开坡口、多层焊工艺。
       中碳钢焊接方法有：手工电弧焊、电渣焊等。
    （三）、高碳钢的焊接
      高碳钢焊接性差，一般只限于修补。
低合金结构钢的焊接
( Z3 m9 e6 ?: E7 t. U低合金结构钢的含碳量都很低，加入了少量合金元素后，强度显著提高，韧塑性也好。其焊接性随强度等级的提高而变差。
       1、σs=300~400MPa的低合金结构钢焊接性良好。
       （1）常温下焊接时，按焊接低碳钢对待；
; k$ a3 |8 y! Y# w+ w2 C. p       （2）在低温下焊接或对大厚度、大刚度的结构钢焊接时，应适当增大电流，减小焊速，选用碱性焊条，并进行预热；
       （3）对受压容器的焊接，注意焊后退火，以消除应力。
. O. x( J& U" ^; i- r, G4 _       2、σs≥450MPa的低合金结构钢的焊接性较差。
       （1）焊前预热
% [" U3 S5 L: t- H       （2）焊时采用大电流、小焊速。
+ L& K# ]- j5 s. o% r# |       （3）焊后回火。
$ {+ N/ h& W3 W5 U9 S3 l       （4）烘干焊条或焊剂，认真清理焊件。
  o4 x  v5 {7 M9 y三、铸铁的补焊
! u  m' V: S' b' p( x铸铁的焊接性很差，一般指对某些铸造缺陷进行补焊。
+ A" T& K8 t4 P) c% U   （一）、铸铁的补焊特点
% J/ e, ^1 A1 c% f3 S8 {' B$ D      1、易产生白口组织
0 {4 u% o: ~+ r1 `      2、易产生裂纹
      3、易产生气恐和夹渣
$ G+ W' s, r2 U) o% _# K$ l   （二）、补焊方法
      1、热焊补
      焊前将焊件局部或整体预热至600~700℃并在焊接过程中保持，焊后缓慢冷却。
      2、冷焊补
      焊前不预热或只预热至400℃以下。
5 V. Z" Q2 O* R6 l5 A" s- i四、铝、铜及其合金的焊接
（一）、铝及铝合金的焊接
       1、主要问题
       （1）易产生氧化夹渣
       （2）易产生氢气孔
- J6 A! t8 ]9 ^6 j( {- Y       （3）焊接应力大
& I- V7 j5 c: p# x/ R* Q* I2 u3 k6 m4 e    （4）易变形
       （5）固态转化为液态时颜色无变化，时操作困难。
8 J4 I+ d4 Y! X" ^  a( s) X       2、焊接方法
2 ]# i" ^4 M  ~) U       铝及铝合金常用氩气焊、电阻焊、气焊、钎焊及摩擦焊等方法。
     （二）、铜及铜合金的焊接
       1、主要问题
       （1）易产生氢气孔
       （2）易产生裂纹
       （3）导热快，易产生未焊透缺陷
' t& e# U5 w! F4 e       （4）易形成过热组织
; G0 Z! n  H; r5 Q, {9 W       2、焊接方法
       铜及铜合金常用氩气焊、气焊和钎焊等方法。
- D3 k* O& H% ~五、焊接结构设计
4 N. C$ I' ?: L; e) g& |( u（一）、焊接结构材料的选择
        1、材料的力学性能
        2、材料的焊接性
, o; ^% {8 R3 F3 n  x7 p8 C        3、型材的选择
    （二）、焊接方法的选择
8 f2 j0 i5 \2 T/ d" V* _" v/ B        焊接方法的选择，应根据材料的焊接性、焊件厚度、生产批量、产品质量要求、各种焊接方法的适用范围以及现场设备条件等综合考虑决定。
! M4 \$ X  O4 e& w0 D6 y( w    （三）、焊缝布置
        1、焊缝尽可能分散
9 i- [7 k/ v. k8 C3 d3 `        2、尽可能对称
6 c* a8 W: M* v1 `& s4 c2 V        3、焊缝应尽量避开最大应力和应力集中位置
        4、尽量避开要加工的表面
+ ]1 _0 d/ d. z6 W        5、便于操作
8 d4 n3 T* R+ x! s* B        6、注意改善劳动条件