金属材料的焊接性

龍杺起航

一、焊接性
5 m' x% s# U. m( P& D    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
, \" w3 X+ W6 p2 O9 o% x, K   （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：
       1、在焊接厚度大于50mm的焊件需焊后去应力退火。
  D1 j6 K+ S' [4 D% O& O( H' d! y       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
3 r0 [% _* _  c- {' n7 T( n     随着含碳量的增加，淬硬倾向增大，焊接性变差。
     中碳钢的焊接特点：
6 C2 {2 [; `$ M0 u+ p2 l2 v       1、熔合区和热影响区易产生淬硬组织和冷裂纹。
       2、焊缝金属热裂倾向较大
     防止措施：
( j# f: |0 w1 Z4 X6 L6 X       1、焊前预热，焊后缓冷。
       2、选用抗裂性好的碱性焊条。
6 N& t; j, m) S9 v: c/ X+ `3 \" z       3、选用细焊条小电流、开坡口、多层焊工艺。
' _2 \; X: h8 i. s6 W4 |- S* k- L" x       中碳钢焊接方法有：手工电弧焊、电渣焊等。
    （三）、高碳钢的焊接
# d: Q+ |% L6 `: \      高碳钢焊接性差，一般只限于修补。
. U% t- m/ U  T5 K! A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。
       1、σs=300~400MPa的低合金结构钢焊接性良好。
# _. y( I; n5 a) _       （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；
7 y: S6 f# Q. q. Y6 D" S       （3）对受压容器的焊接，注意焊后退火，以消除应力。
3 _' e/ v, T+ @2 T! A( d       2、σs≥450MPa的低合金结构钢的焊接性较差。
! I, b, @0 S# s7 c1 B! \       （1）焊前预热
       （2）焊时采用大电流、小焊速。
% _, t7 d- i' i3 D# f4 t       （3）焊后回火。
       （4）烘干焊条或焊剂，认真清理焊件。
0 W# t. J& x0 b7 ^* {$ ]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。
   （一）、铸铁的补焊特点
7 N0 _3 V0 [/ k      1、易产生白口组织
      2、易产生裂纹
) v9 r3 ?/ w4 j      3、易产生气恐和夹渣
- t+ E7 X  P6 E" K0 ]   （二）、补焊方法
1 [8 |% n6 V# M      1、热焊补
& \1 _5 Y( f/ f6 k      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
; N, S, I9 l) A8 l' u, e6 H! l" q      焊前不预热或只预热至400℃以下。
" M2 y/ x+ b8 M* T2 @四、铝、铜及其合金的焊接
（一）、铝及铝合金的焊接
6 a: Q. x+ g( T3 L5 R       1、主要问题
       （1）易产生氧化夹渣
( }6 S9 y* s( Y+ \# p       （2）易产生氢气孔
       （3）焊接应力大
  l% s0 K' ^# x1 |    （4）易变形
6 V' O! ^# @0 f5 A2 x5 b       （5）固态转化为液态时颜色无变化，时操作困难。
% J5 T! M: G  V3 X- t- @' Q       2、焊接方法
' g, Y8 _) B* s1 Q       铝及铝合金常用氩气焊、电阻焊、气焊、钎焊及摩擦焊等方法。
. q- P/ j+ a6 a* j, F     （二）、铜及铜合金的焊接
% a& R' @% D, o! o3 y; z4 F* q( O  O       1、主要问题
8 p; V5 m4 j& M5 L2 g7 ?* k: K4 E       （1）易产生氢气孔
       （2）易产生裂纹
, G! k0 H+ [* O% h$ G& q* J" Y: B! a       （3）导热快，易产生未焊透缺陷
       （4）易形成过热组织
5 e: K' ?# o0 b- g! Z- U& ?       2、焊接方法
       铜及铜合金常用氩气焊、气焊和钎焊等方法。
# m2 z3 T1 x: S( n1 h* N) {4 q1 {五、焊接结构设计
8 \  G+ [  M% e6 _0 B（一）、焊接结构材料的选择
" S; b9 @% F2 U) N3 \! r* C" d        1、材料的力学性能
        2、材料的焊接性
        3、型材的选择
- {" Q% e, _& a) F+ R' b: o" I  X( D    （二）、焊接方法的选择
        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。
; n5 V8 Z0 [; [7 o+ T4 K* P    （三）、焊缝布置
: F7 S0 T+ L0 \* R1 x# x& L" k8 E        1、焊缝尽可能分散
9 ?3 b7 R4 }' M! r* {        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
. H. R( n: m; f% j! t        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