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。
1 \$ ^" V" K  P1 v/ A7 m/ _7 |二、碳钢的焊接性
7 T- D  N/ r) C" }, Z8 k' N   （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：
+ v; J- |6 T* M  ^( o6 K" ~; ^       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。
: ]" Q/ H: C% X. x+ |       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。
; V- R  l6 ]9 F5 ]   （二）、中碳钢的焊接
5 ?5 M+ H; R; f1 b7 }7 O! X: B7 S     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：
/ K" }3 [4 x# X% Y1 u       1、熔合区和热影响区易产生淬硬组织和冷裂纹。
  G" A8 W; O1 U6 [6 G1 s       2、焊缝金属热裂倾向较大
7 L0 l( U/ j& e; k     防止措施：
       1、焊前预热，焊后缓冷。
3 U$ t7 M6 v$ P% z7 w1 I, @       2、选用抗裂性好的碱性焊条。
7 z! `5 {0 b2 g       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。
- a) y* v) o! _8 {8 f    （三）、高碳钢的焊接
2 F) L! G7 T2 n+ u0 K8 M      高碳钢焊接性差，一般只限于修补。
1 b" i$ G0 H' ]9 c6 Z, C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。
% T- S. x; n# R' u! ]/ 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；
5 y' Z" {8 U& x       （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。
$ O) t6 O9 E6 X3 L9 T- M       （1）焊前预热
7 N" m- R0 p1 S& ^, p, u, P       （2）焊时采用大电流、小焊速。
; X; h' T6 i6 t8 R  l' N       （3）焊后回火。
       （4）烘干焊条或焊剂，认真清理焊件。
9 p0 O% ~0 V! Y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
) R$ f! ]: H* t- r3 F1 O      1、易产生白口组织
      2、易产生裂纹
      3、易产生气恐和夹渣
   （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。
  u* w) q+ z  O% c" K# y      2、冷焊补
      焊前不预热或只预热至400℃以下。
四、铝、铜及其合金的焊接
（一）、铝及铝合金的焊接
       1、主要问题
, y' a9 J" L# @* r; K       （1）易产生氧化夹渣
       （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。
       2、焊接方法
& @6 {% d. F% p1 D% ^* w5 ?9 }       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
+ D- A1 G# o2 D1 s' ^       1、主要问题
       （1）易产生氢气孔
0 P, M+ p. V. r       （2）易产生裂纹
) R) T1 g! b# P2 I1 C       （3）导热快，易产生未焊透缺陷
; p( Q) f6 t. E: _! u6 j/ o       （4）易形成过热组织
       2、焊接方法
2 u. f4 w# z8 o% ?2 @       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
$ ]( E$ M. ?- q3 b        2、材料的焊接性
9 J2 z! E# a4 `9 W: L        3、型材的选择
    （二）、焊接方法的选择
6 ]: |0 I0 @5 Y% B# Y        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。
7 ^5 M& u6 y$ p! ~    （三）、焊缝布置
9 {! Q3 R/ p+ P* ^        1、焊缝尽可能分散
4 D& \1 k; z- i4 j$ \        2、尽可能对称
* i8 t3 m3 c9 V5 C        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
" \3 d- |& y1 \" V5 E5 U% b8 Z0 B( ^        6、注意改善劳动条件