金属材料的焊接性

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一、焊接性
    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
/ r. C1 q! h/ K   （一）、低碳钢的焊接
- x5 Q9 H1 V8 i( h; q; e    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。
, w8 J3 D' x7 v4 t       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。
& y" J7 I" U' ^+ _% b- @* U. ~     中碳钢的焊接特点：
0 l4 c5 C1 H! N1 t/ u2 n       1、熔合区和热影响区易产生淬硬组织和冷裂纹。
3 `8 [& Z6 n& _) g3 C" W' F' u1 P       2、焊缝金属热裂倾向较大
     防止措施：
       1、焊前预热，焊后缓冷。
       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。
. B+ r9 z3 \! v       中碳钢焊接方法有：手工电弧焊、电渣焊等。
* s# _+ b8 f& l6 H0 b3 X    （三）、高碳钢的焊接
      高碳钢焊接性差，一般只限于修补。
. A9 K0 K# b& T$ {低合金结构钢的焊接
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。
( |  s# g( S* _( N' {       1、σs=300~400MPa的低合金结构钢焊接性良好。
8 p: o+ r9 K: D2 t: M( T       （1）常温下焊接时，按焊接低碳钢对待；
       （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；
9 ?9 ^3 Z% ~" ~0 s4 _- [       （3）对受压容器的焊接，注意焊后退火，以消除应力。
6 n" v4 j) S, ~4 E; R       2、σs≥450MPa的低合金结构钢的焊接性较差。
. G% _0 m3 f" v' K: c$ H( a       （1）焊前预热
8 ?$ y7 H2 z! g! N       （2）焊时采用大电流、小焊速。
       （3）焊后回火。
  S! y) X6 U; x3 s       （4）烘干焊条或焊剂，认真清理焊件。
三、铸铁的补焊
铸铁的焊接性很差，一般指对某些铸造缺陷进行补焊。
: |. D, y7 e4 n, H2 I: e* S1 I   （一）、铸铁的补焊特点
$ W! S) L' h5 ]      1、易产生白口组织
      2、易产生裂纹
8 e$ o$ ^) F  k      3、易产生气恐和夹渣
   （二）、补焊方法
      1、热焊补
4 ^6 I& Y0 ]0 U# g2 j' f3 p  a      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。
! b5 J/ w% j% S: }      2、冷焊补
, V8 ?/ a, w7 g. f9 r0 ^1 C      焊前不预热或只预热至400℃以下。
四、铝、铜及其合金的焊接
7 @/ l2 s! P  ^（一）、铝及铝合金的焊接
       1、主要问题
       （1）易产生氧化夹渣
# P3 C+ Q: W; x6 g9 ], W       （2）易产生氢气孔
       （3）焊接应力大
    （4）易变形
2 X& E/ }  U( ^! u- ~. f# H$ O% V       （5）固态转化为液态时颜色无变化，时操作困难。
       2、焊接方法
' g8 `9 g" y6 ]& y: a       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
$ G! ?8 ~5 l" K0 b2 G8 w       （2）易产生裂纹
- G( `. o( r8 W7 d% B& n       （3）导热快，易产生未焊透缺陷
       （4）易形成过热组织
! |4 G6 O- y) g' V       2、焊接方法
       铜及铜合金常用氩气焊、气焊和钎焊等方法。
4 L& Z7 S) Y, j1 @) ]1 ~' {( z1 }五、焊接结构设计
（一）、焊接结构材料的选择
" g  s/ x; z8 X% k1 o8 A        1、材料的力学性能
        2、材料的焊接性
        3、型材的选择
$ A, y" k8 s0 @7 k% n$ y0 L8 R    （二）、焊接方法的选择
& g- K7 W* ^0 H9 F0 T9 w' m: 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。
: w3 T. w2 V5 t5 e; k: o    （三）、焊缝布置
        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
        4、尽量避开要加工的表面
7 i# r5 e, ^, S6 B. e        5、便于操作
        6、注意改善劳动条件