金属材料的焊接性

龍杺起航

一、焊接性
: m8 z1 s4 `5 Q4 O: U6 u8 I. ], `    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。
二、碳钢的焊接性
3 L. i/ K) Q6 r/ f, d% O7 G' r   （一）、低碳钢的焊接
    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：
; X" f* H+ }. k2 p       1、在焊接厚度大于50mm的焊件需焊后去应力退火。
9 w4 M) @! S5 b) a( o1 R' ~       2、在低温条件下焊接较大刚度结构钢时，需焊前预热。
' y0 _5 }' F0 g% a. G       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。
9 b# y* N+ P8 R1 }4 {) o   （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。
: E' |5 w" i$ r' M& U     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。
) }" O% y% T! c" C& b1 W) c) \1 a. k       2、焊缝金属热裂倾向较大
     防止措施：
       1、焊前预热，焊后缓冷。
, B. o9 X+ X( |2 I# l       2、选用抗裂性好的碱性焊条。
       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。
( g& B+ i9 [" W# [    （三）、高碳钢的焊接
      高碳钢焊接性差，一般只限于修补。
7 I# ~; |5 }" _% U- Z1 H' v低合金结构钢的焊接
- A. A: Y  r/ k: Q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。
0 e9 u) m8 _1 T/ V9 Q# ~       （1）常温下焊接时，按焊接低碳钢对待；
! ]2 v% ^. {' S4 y$ E0 c, n# ^1 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。
       2、σs≥450MPa的低合金结构钢的焊接性较差。
4 Y: `: ~( x3 [# Q+ [' e. ^" ~       （1）焊前预热
       （2）焊时采用大电流、小焊速。
       （3）焊后回火。
       （4）烘干焊条或焊剂，认真清理焊件。
三、铸铁的补焊
8 Q- Q" ~) q7 \/ _铸铁的焊接性很差，一般指对某些铸造缺陷进行补焊。
8 `/ Z+ f' _4 ]   （一）、铸铁的补焊特点
      1、易产生白口组织
      2、易产生裂纹
" L) d1 Y6 V0 N' z0 X: e      3、易产生气恐和夹渣
   （二）、补焊方法
: U6 Z9 a# M! S' H$ m  T( d3 L      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。
/ z3 F9 Y( v& n6 @# J      2、冷焊补
# E% {* k- C5 m% T# i$ k8 ]3 Z1 s      焊前不预热或只预热至400℃以下。
- N6 }) ]$ @2 W/ c) |3 g, h/ A; E) N四、铝、铜及其合金的焊接
& d" y% d' X3 `（一）、铝及铝合金的焊接
       1、主要问题
       （1）易产生氧化夹渣
0 M5 J2 T) o; y0 E' K       （2）易产生氢气孔
       （3）焊接应力大
    （4）易变形
       （5）固态转化为液态时颜色无变化，时操作困难。
9 f5 y' Q8 A  t2 }  }" d" Q; D       2、焊接方法
       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
6 v- p; u. ?3 u$ M# O       1、主要问题
; M3 X% ]* _9 z$ q2 T/ a* S* I       （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
% o* M" b5 T  H# O( j       （4）易形成过热组织
       2、焊接方法
       铜及铜合金常用氩气焊、气焊和钎焊等方法。
五、焊接结构设计
（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
        3、型材的选择
    （二）、焊接方法的选择
* a$ t: a4 y% i; A        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。
+ n, `0 Q; p8 H' O    （三）、焊缝布置
7 W0 ~* a# ]" u% i        1、焊缝尽可能分散
        2、尽可能对称
        3、焊缝应尽量避开最大应力和应力集中位置
, A) K$ ]( q3 z% E# Z- v% s& B        4、尽量避开要加工的表面
        5、便于操作
        6、注意改善劳动条件