金属材料的焊接性

龍杺起航

一、焊接性
; G9 }3 H* g: n: j    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。
1 d" Q; g: `8 }3 U' ^9 z二、碳钢的焊接性
0 W7 S  [9 m# c* K& K- e   （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。
7 A, B( F3 i$ ^6 q8 x       2、在低温条件下焊接较大刚度结构钢时，需焊前预热。
4 L8 q: {3 f# ^! ^' ?       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。
& @3 _& }0 h6 D2 Y9 M  G   （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。
5 h: A* b8 @: W     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。
- V  \, n8 \* v: Q5 L       2、焊缝金属热裂倾向较大
; Y* L0 R# D& \  }1 x, u1 O     防止措施：
- D' e% ]( ^- _" t6 B% z( X- D       1、焊前预热，焊后缓冷。
# p! R7 J, s* c" L4 `       2、选用抗裂性好的碱性焊条。
3 L2 C9 V3 s# M2 H3 v       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。
1 K3 L9 E: C- U- I    （三）、高碳钢的焊接
0 ^7 R/ s7 {# W5 W9 I! U: u% f      高碳钢焊接性差，一般只限于修补。
5 t% N# f4 \9 v* d0 G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。
, j- O6 [' q7 j       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；
       （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。
       （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
" P2 L% ^% o9 o5 Q铸铁的焊接性很差，一般指对某些铸造缺陷进行补焊。
. L; o/ u: O8 c1 ^$ v% _, Q   （一）、铸铁的补焊特点
' h  R5 i8 W+ W5 X) r! ~6 |      1、易产生白口组织
7 E: a9 P  |) A* t  i) _      2、易产生裂纹
      3、易产生气恐和夹渣
  F# Y3 A! _' P, }) U& w) W+ s   （二）、补焊方法
. a$ ?& ^( _% b$ x" s# k      1、热焊补
1 H  C4 U6 b7 ?      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
  R& M6 b( M4 a  U  A      焊前不预热或只预热至400℃以下。
& b: b1 a/ X& f& B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
       （3）焊接应力大
+ I+ G; Z4 q. `9 |2 U% \    （4）易变形
       （5）固态转化为液态时颜色无变化，时操作困难。
7 d% {' s- c& L  p0 J2 y% g0 h       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。
- ]' c6 L& U$ G4 G6 F% h: X     （二）、铜及铜合金的焊接
+ R$ l2 \3 d7 X) o. d! f3 W       1、主要问题
       （1）易产生氢气孔
       （2）易产生裂纹
' e0 L# ^1 v/ V; t3 M9 r. R* Q       （3）导热快，易产生未焊透缺陷
. a: S) q+ ^3 W2 e       （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。
$ D* O+ O5 [2 L8 v: y五、焊接结构设计
4 T, B4 G4 s( A9 x' q（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
$ ~' i# _, a5 O        3、型材的选择
    （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。
    （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
        5、便于操作
: N: [& J; }; r8 \! s        6、注意改善劳动条件