第4章 焊接成形

1、第4章 焊接成形v考核知識點(diǎn)：考核知識點(diǎn)：n焊接實(shí)質(zhì)和方法分類焊接實(shí)質(zhì)和方法分類（領(lǐng)會）（領(lǐng)會）n焊接接頭組織焊接接頭組織（識記）（識記）n焊接電弧焊接電?。ㄗR記）（識記）n焊條電弧焊焊條電弧焊（簡單應(yīng)用）（簡單應(yīng)用）n其他焊接其他焊接（識記）（識記）n金屬的焊接性金屬的焊接性（領(lǐng)會）（領(lǐng)會）n常用金屬材料的焊接常用金屬材料的焊接（識記）（識記）4.1 概述v焊接焊接n通過通過加熱加熱或或加壓加壓等手段，用或不用填充材料，借助于等手段，用或不用填充材料，借助于金屬原子的金屬原子的結(jié)合與擴(kuò)散作用結(jié)合與擴(kuò)散作用，使分離的金屬材料牢固，使分離的金屬材料牢固地連接起來的工藝方法。（地連接起來的工藝方法

2、。（0.30.5nm距離）距離）v特點(diǎn)特點(diǎn)n 節(jié)約金屬材料，產(chǎn)品密封性好；節(jié)約金屬材料，產(chǎn)品密封性好；n 以小拼大，化復(fù)雜為簡單；以小拼大，化復(fù)雜為簡單；n 便于制造便于制造雙金屬結(jié)構(gòu)雙金屬結(jié)構(gòu)（如軸承，鋼銅）；（如軸承，鋼銅）；n缺點(diǎn)：焊接接頭處易產(chǎn)生缺陷和應(yīng)力集中，力學(xué)性能缺點(diǎn)：焊接接頭處易產(chǎn)生缺陷和應(yīng)力集中，力學(xué)性能降低。降低。4.1 概述v 連接處局部加熱至熔化，不加壓加壓（加熱）熔點(diǎn)低于母材的釬料熔化、擴(kuò)散1 實(shí)現(xiàn)焊接的原理從冶金的角度看焊接區(qū)可分為：從冶金的角度看焊接區(qū)可分為： 液相焊接、固相焊接、固液相焊接液相焊接、固相焊接、固液相焊接液相焊接：用熱源加熱焊接部位，使其發(fā)生熔化而

3、液相焊接：用熱源加熱焊接部位，使其發(fā)生熔化而 實(shí)現(xiàn)原子間的結(jié)合。典型方法：實(shí)現(xiàn)原子間的結(jié)合。典型方法：熔化焊熔化焊固相焊接：利用壓力使待焊部位的表面在固態(tài)下直固相焊接：利用壓力使待焊部位的表面在固態(tài)下直 接緊密接觸，溫度升高后使待焊表面充接緊密接觸，溫度升高后使待焊表面充 分進(jìn)行擴(kuò)散而實(shí)現(xiàn)原子間結(jié)合。分進(jìn)行擴(kuò)散而實(shí)現(xiàn)原子間結(jié)合。 典型方法：典型方法：壓力焊壓力焊固液相焊接：待焊表面并不直接接觸，通過二者毛細(xì)固液相焊接：待焊表面并不直接接觸，通過二者毛細(xì) 間隙中的中間液相相聯(lián)系。間隙中的中間液相相聯(lián)系。 典型方法：典型方法：釬焊釬焊2 焊接熱源的種類及其特征焊接熱源應(yīng)具備以下條件：焊接熱源應(yīng)具備

4、以下條件：1 1）熱量高集中）熱量高集中2 2）能得到致密而強(qiáng)韌的焊縫）能得到致密而強(qiáng)韌的焊縫3 3）控制焊接熱影響區(qū)的尺寸）控制焊接熱影響區(qū)的尺寸常用熱源：常用熱源：1 1）電弧熱：利用氣體介質(zhì)中放電過程所產(chǎn)生的熱能作為焊）電弧熱：利用氣體介質(zhì)中放電過程所產(chǎn)生的熱能作為焊接熱源。應(yīng)用最廣泛。如焊條電弧焊、埋弧自動焊接熱源。應(yīng)用最廣泛。如焊條電弧焊、埋弧自動焊2 2）電阻熱：利用電流通過導(dǎo)體時產(chǎn)生的電阻熱作為焊接熱）電阻熱：利用電流通過導(dǎo)體時產(chǎn)生的電阻熱作為焊接熱源。如電阻焊、電渣焊源。如電阻焊、電渣焊3 3）摩擦熱：機(jī)械摩擦而產(chǎn)生的熱能作為焊接電源。如摩擦）摩擦熱：機(jī)械摩擦而產(chǎn)生的熱能作為焊

5、接電源。如摩擦焊焊3 焊接主要方法 1熔化焊：電弧焊（手工電弧焊、埋弧自動焊、氣體保護(hù)焊）、電渣焊、電子束焊、激光焊、等離子弧焊等 2壓力焊：電阻焊、摩擦焊、冷壓焊、超聲波焊、爆炸焊、高頻焊、擴(kuò)散焊等3釬焊：軟釬焊、硬釬焊焊接成形的特點(diǎn)1接頭牢固、封性好。 2可化大為小、以小拼大。3可實(shí)現(xiàn)異種金屬的連接。4重量輕、加工裝配簡單。5焊接應(yīng)力變形大，接頭易產(chǎn)生裂紋、夾渣、氣孔等缺陷。4.1.2 焊接冶金過程特點(diǎn)（1） 藥皮反應(yīng)區(qū)：水分蒸發(fā)、物質(zhì)分 解、合金氧化（2） 熔滴區(qū)：時間短、溫度高（4）空氣對焊縫的影響嚴(yán)重O2OFe+ O FeOMn+ O MnOSi+ O SiO2C+O CO1） O2

6、 ：（3）熔池區(qū)：溫度分布不均。氧化的結(jié)果合金元素被燒損；焊縫產(chǎn)生夾渣的缺陷；形成CO氣孔。2）N2 ：Fe+N Fe4N使接頭的塑性、韌性下降。3）H2 ：氫氣孔 氫脆熔焊冶金過程中必須采取的工藝措施a 減少有害氣體進(jìn)入熔池；b 滲入合金元素；c 清除已進(jìn)入熔池的有害元素。NN2HH24.1.2 焊接冶金過程v焊接接頭的組織結(jié)構(gòu)和力學(xué)性能焊接接頭的組織結(jié)構(gòu)和力學(xué)性能焊縫區(qū)焊縫區(qū)熱影響區(qū)熱影響區(qū)熔合區(qū)熔合區(qū)0.1-1mm晶粒粗大晶粒粗大脆、性能最差脆、性能最差過熱區(qū)過熱區(qū)1100固線固線晶粒粗大的過熱組晶粒粗大的過熱組織，塑韌性非常低織，塑韌性非常低部分相變區(qū)部分相變區(qū)Ac1Ac3部分部分A化

7、，化，F(xiàn)晶粒晶粒長大，晶粒大小長大，晶粒大小不均勻不均勻性能低于正火區(qū)性能低于正火區(qū)鑄態(tài)鑄態(tài)柱狀晶柱狀晶晶粒細(xì)晶粒細(xì)強(qiáng)度不低于母材強(qiáng)度不低于母材正火區(qū)正火區(qū)Ac31100晶粒細(xì)化晶粒細(xì)化性能優(yōu)于母材性能優(yōu)于母材4.1.2 焊接冶金過程n 焊接接頭焊接接頭 各區(qū)溫度各區(qū)溫度熔合區(qū)和過熱區(qū)熔合區(qū)和過熱區(qū)性能最差性能最差應(yīng)盡量減小其寬度應(yīng)盡量減小其寬度4.1.2 焊接冶金過程4.2.1 焊條電弧焊 焊條電弧焊焊接過程引弧 形成熔池形成焊縫v 手工電弧焊的特點(diǎn)及應(yīng)用手工電弧焊的特點(diǎn)及應(yīng)用n特點(diǎn)特點(diǎn) 設(shè)備簡單，操作靈活，成本低；設(shè)備簡單，操作靈活，成本低； 可在各種條件下進(jìn)行各種位置的焊接；可在各種條件

8、下進(jìn)行各種位置的焊接； 勞動條件差，生產(chǎn)率低；勞動條件差，生產(chǎn)率低； 對工人技術(shù)水平要求較高，焊接質(zhì)量不夠穩(wěn)定。對工人技術(shù)水平要求較高，焊接質(zhì)量不夠穩(wěn)定。n應(yīng)用應(yīng)用 生產(chǎn)中應(yīng)用最廣的焊接方法；生產(chǎn)中應(yīng)用最廣的焊接方法； 單件小批量單件小批量焊接碳素鋼、低合金結(jié)構(gòu)鋼、不銹鋼、焊接碳素鋼、低合金結(jié)構(gòu)鋼、不銹鋼、耐熱鋼和對鑄鐵的補(bǔ)焊等；耐熱鋼和對鑄鐵的補(bǔ)焊等； 適宜板厚為適宜板厚為3-20mm，1mm以下的薄板不適用。以下的薄板不適用。4.2.1 焊條電弧焊v 手工電弧焊手工電弧焊4.2.1 焊條電弧焊v 焊接電弧與電焊機(jī)接線法焊接電弧與電焊機(jī)接線法n焊接電弧是由焊接電源供給的，在具有一定電壓的兩焊

9、接電弧是由焊接電源供給的，在具有一定電壓的兩電極之間，氣體介質(zhì)被電離，持續(xù)放電形成電弧。電極之間，氣體介質(zhì)被電離，持續(xù)放電形成電弧。n電弧的產(chǎn)生（引弧）電弧的產(chǎn)生（引?。?.2.1 焊條電弧焊v焊接電弧與電焊機(jī)接線法焊接電弧與電焊機(jī)接線法n熱量主要集中在陽極區(qū)熱量主要集中在陽極區(qū)電弧電弧區(qū)域區(qū)域溫度溫度/K熱量熱量陽極區(qū)陽極區(qū)260043陰極區(qū)陰極區(qū)240036弧柱區(qū)弧柱區(qū)60008000214.2.1 焊條電弧焊v焊接電弧與電焊機(jī)接線法焊接電弧與電焊機(jī)接線法n直流電焊機(jī)分正接和反接直流電焊機(jī)分正接和反接 正接正接：常用：常用 反接：用于焊接薄鋼板和有色金屬反接：用于焊接薄鋼板和有色金屬n交流

10、電弧焊不存在正接和反接交流電弧焊不存在正接和反接4.2.1 焊條電弧焊4.2.1 焊條電弧焊v焊條焊條焊芯作用焊芯作用： 作電極導(dǎo)電；作電極導(dǎo)電； 填充金屬填充金屬藥皮作用藥皮作用： 提高電弧燃燒穩(wěn)定性；提高電弧燃燒穩(wěn)定性； 對熔池形成氣、渣聯(lián)合保護(hù)；對熔池形成氣、渣聯(lián)合保護(hù)； 有利于焊縫金屬脫氧有利于焊縫金屬脫氧; 補(bǔ)充合金元素，提高焊縫力學(xué)性能。補(bǔ)充合金元素，提高焊縫力學(xué)性能。組成：穩(wěn)弧劑、造渣劑、造氣劑、脫氧劑、合金劑、粘結(jié)劑4.2.1 焊條電弧焊v焊條分類焊條分類 n按熔渣性質(zhì)分按熔渣性質(zhì)分 酸性焊條酸性焊條：熔渣中以酸性氧化物為主（：熔渣中以酸性氧化物為主（SiO2、TiO2、P2O

11、5） 優(yōu)點(diǎn)：電弧穩(wěn)定、宜脫渣、飛濺小、對油銹或水的敏感性優(yōu)點(diǎn)：電弧穩(wěn)定、宜脫渣、飛濺小、對油銹或水的敏感性小、焊接電源用小、焊接電源用交流或直流都可交流或直流都可； 缺點(diǎn)：熔渣氧化性強(qiáng)，對合金元素?zé)龘p大，非金屬夾雜物缺點(diǎn)：熔渣氧化性強(qiáng)，對合金元素?zé)龘p大，非金屬夾雜物量大，焊縫塑韌性差、抗裂性差；量大，焊縫塑韌性差、抗裂性差； 應(yīng)用：低碳鋼和不重要結(jié)構(gòu)件。應(yīng)用：低碳鋼和不重要結(jié)構(gòu)件。 堿性焊條堿性焊條：熔渣中以堿性氧化物為主（：熔渣中以堿性氧化物為主（CaO、MnO、Na2O、MgO） 優(yōu)點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：S、P含量少、含量少、焊縫含氫少，塑韌性好焊縫含氫少，塑韌性好； 缺點(diǎn)：電弧穩(wěn)定性差、飛濺大，不易

12、脫渣，對油銹水敏感缺點(diǎn)：電弧穩(wěn)定性差、飛濺大，不易脫渣，對油銹水敏感性大，要求性大，要求直流電源直流電源； 應(yīng)用：應(yīng)用：重要結(jié)構(gòu)件重要結(jié)構(gòu)件經(jīng)濟(jì)、工藝性好、力學(xué)性能差工藝性差，但力學(xué)性能好4.2.1 焊條電弧焊v 焊條型號焊條型號類型代號類型代號碳鋼焊條E 堆焊焊條ED 低合金鋼焊條E 銅及銅合金焊條TCU 不銹鋼焊條E 鑄鐵焊條EZ 鋁及鋁合金焊條TAl 鎳及鎳合金焊條TNi（最低抗拉強(qiáng)度）（最低抗拉強(qiáng)度）（0、1）0 3鈦鈣型藥皮，交流或直流正、反借使用鈦鈣型藥皮，交流或直流正、反借使用電極焊條電極焊條4.2.1 焊條電弧焊v 焊條選用原則焊條選用原則n根據(jù)被焊材料的類別選擇相應(yīng)的焊條種類

13、；根據(jù)被焊材料的類別選擇相應(yīng)的焊條種類；n低碳鋼和低合金鋼構(gòu)件，要求焊縫金屬與母材低碳鋼和低合金鋼構(gòu)件，要求焊縫金屬與母材等強(qiáng)度等強(qiáng)度；異種鋼焊接，異種鋼焊接，按強(qiáng)度等級較低的鋼材按強(qiáng)度等級較低的鋼材選用焊條；選用焊條；n焊接特種鋼時，應(yīng)選用專業(yè)焊條。焊接特種鋼時，應(yīng)選用專業(yè)焊條。保證焊縫金屬的主保證焊縫金屬的主要化學(xué)成分及性能與母材相同要化學(xué)成分及性能與母材相同；n對焊縫的塑性、沖擊韌性、抗裂強(qiáng)度或低溫性能要求對焊縫的塑性、沖擊韌性、抗裂強(qiáng)度或低溫性能要求較高時，應(yīng)選用較高時，應(yīng)選用堿性焊條堿性焊條，否則選用酸性焊條；，否則選用酸性焊條；n除平焊外，立焊、橫焊、仰焊應(yīng)選用全位置焊條。除平焊外

14、，立焊、橫焊、仰焊應(yīng)選用全位置焊條。4.2.2 埋?。ㄗ詣樱┖竩埋弧（自動）焊埋?。ㄗ詣樱┖?n電弧在焊劑層下燃燒進(jìn)行焊接的方法，稱為埋弧焊。 埋弧自動焊的焊接過程埋弧自動焊的焊接過程1-焊件；2-V形坡口；3-墊板；4-焊劑；5-焊劑斗；6-焊絲7-送絲輪；8-導(dǎo)電器；9-電纜；10-焊絲盤；11-焊劑回收器；12-焊渣；13-焊縫；特點(diǎn)特點(diǎn)：1）光）光焊絲自動送入；焊絲自動送入；2）焊劑預(yù)撒在將焊區(qū)域；）焊劑預(yù)撒在將焊區(qū)域；3）電弧在焊劑下燃燒；）電弧在焊劑下燃燒；4）靠焊機(jī)移動）靠焊機(jī)移動(或工件動或工件動)5）未熔焊劑可回收利用。）未熔焊劑可回收利用。焊絲焊絲相當(dāng)于焊芯引弧和填充金屬焊

15、劑焊劑相當(dāng)于藥皮隔離空氣、保護(hù)熔池、冶金節(jié) 省 材 料生 產(chǎn) 率 高改 善勞 動 條 件質(zhì) 量 高而 且 穩(wěn) 定特 點(diǎn)焊接電流大焊絲連續(xù)中、薄件接頭不開坡口電弧區(qū)保護(hù)嚴(yán)密氣體、雜質(zhì)易浮出弧光不外泄適用于厚板材，平焊長直焊縫和較大直徑的環(huán)形焊縫 不能立焊和仰焊v埋弧焊特點(diǎn)埋弧焊特點(diǎn)工藝特點(diǎn)：工藝特點(diǎn)：1）焊接電流大，熔深大；）焊接電流大，熔深大； 2）采用焊劑墊或鋼墊板，以防電流過大而燒穿焊件；）采用焊劑墊或鋼墊板，以防電流過大而燒穿焊件； 3）設(shè)引弧板和引出板，保證引弧和斷弧處焊縫質(zhì)量。）設(shè)引弧板和引出板，保證引弧和斷弧處焊縫質(zhì)量。660mm4.2.2 埋?。ㄗ詣樱┖?.2.3 氣體保護(hù)焊vC

16、O2氣體保護(hù)焊氣體保護(hù)焊 （CO2 Shield Welding）n焊接焊接成本低于成本低于氬弧焊氬弧焊n電流大、熔深大、焊后不需清渣電流大、熔深大、焊后不需清渣n焊速高可自動焊，生產(chǎn)率高焊速高可自動焊，生產(chǎn)率高n明弧焊接，易于控制明弧焊接，易于控制nCO2在高溫下分解在高溫下分解 氣孔、飛濺、氣孔、飛濺、 合金元素?zé)龘p合金元素?zé)龘p4.2.3 氣體保護(hù)焊v氬弧焊氬弧焊 (Argon Arc Welding)n熔化極氬弧焊熔化極氬弧焊焊絲既作電極，又作填充金屬焊絲既作電極，又作填充金屬焊接電流大、熔深大焊接電流大、熔深大用于較厚的焊件用于較厚的焊件n鎢極氬弧焊（非熔化極）鎢極氬弧焊（非熔化極）鎢

17、作電極鎢作電極焊絲作填充金屬焊絲作填充金屬焊接電流較小，以減少鎢極損耗焊接電流較小，以減少鎢極損耗用于薄板用于薄板0.56mm4.2.3 氣體保護(hù)焊v 氬弧焊特點(diǎn)氬弧焊特點(diǎn)n可以焊接各種金屬，尤其是在焊接過程中易氧化的可以焊接各種金屬，尤其是在焊接過程中易氧化的Al、Mg等等有色金屬有色金屬和和稀有金屬稀有金屬；n氬氣在高溫下不分解，電弧穩(wěn)定，飛濺小，焊縫致密、氬氣在高溫下不分解，電弧穩(wěn)定，飛濺小，焊縫致密、美觀；美觀；n電弧可見，便于操作，電弧可見，便于操作，易實(shí)現(xiàn)全位置自動焊接易實(shí)現(xiàn)全位置自動焊接；n電弧在氣流壓縮下燃燒，熱量集中，電弧在氣流壓縮下燃燒，熱量集中，熱影響區(qū)窄，工熱影響區(qū)窄，

18、工件焊后變形小件焊后變形?。籲焊接成本高（設(shè)備和控制系統(tǒng)）；焊接成本高（設(shè)備和控制系統(tǒng)）；n為了防止保護(hù)氣流破環(huán)，為了防止保護(hù)氣流破環(huán)，氬弧焊一般只在室內(nèi)進(jìn)行氬弧焊一般只在室內(nèi)進(jìn)行。4.2.4 電渣焊v電渣焊電渣焊n利用電流通過利用電流通過液態(tài)熔渣液態(tài)熔渣所產(chǎn)生的所產(chǎn)生的電阻熱電阻熱進(jìn)行焊接的方進(jìn)行焊接的方法。法。冷卻銅滑塊冷卻銅滑塊4.2.4 電渣焊v電渣焊電渣焊n特點(diǎn)特點(diǎn) 多用于多用于立焊立焊 可可一次一次焊成焊成很厚很厚的焊件、生產(chǎn)效率高的焊件、生產(chǎn)效率高 節(jié)省材料：節(jié)省材料：不需開坡口，不需開坡口，留留2535mm間隙即可間隙即可 焊縫金屬比較純凈：焊縫金屬比較純凈：熔渣保護(hù)熔渣保護(hù)液

19、態(tài)保持時間長液態(tài)保持時間長 缺點(diǎn)：缺點(diǎn)：熱影響區(qū)寬、熱影響區(qū)寬、晶粒粗大，焊后晶粒粗大，焊后正火正火處理細(xì)處理細(xì)化晶?；Я應(yīng)用應(yīng)用4.3 壓力焊和釬焊v1 電阻焊電阻焊n電阻焊：利用電流通過焊件及接觸處所產(chǎn)生的電阻焊：利用電流通過焊件及接觸處所產(chǎn)生的電阻熱電阻熱、將焊件局部加熱到塑性或熔化狀態(tài)，然后在將焊件局部加熱到塑性或熔化狀態(tài)，然后在壓力壓力下形下形成焊接接頭的焊接方法。成焊接接頭的焊接方法。 點(diǎn)焊點(diǎn)焊 縫焊縫焊 對焊對焊4.3 壓力焊和釬焊v1 電阻焊電阻焊n優(yōu)點(diǎn)優(yōu)點(diǎn) 生產(chǎn)效率高生產(chǎn)效率高 變形小變形小 勞動條件好勞動條件好 無需填料無需填料n缺點(diǎn)缺點(diǎn) 耗電耗電 需清理表面需清理表面

20、n分流現(xiàn)象：分流現(xiàn)象：點(diǎn)焊和縫焊點(diǎn)焊和縫焊時，時，已焊成的焊點(diǎn)會導(dǎo)通電流，造已焊成的焊點(diǎn)會導(dǎo)通電流，造成一定功率損耗。成一定功率損耗。通電、加壓電阻發(fā)熱-金屬熔化形成焊點(diǎn)4.3 壓力焊和釬焊v2 摩擦焊摩擦焊 n利用焊件表面相互摩擦所產(chǎn)生的熱量，使端面達(dá)到熱利用焊件表面相互摩擦所產(chǎn)生的熱量，使端面達(dá)到熱塑性狀態(tài)，然后迅速頂鍛完成焊接的一種壓焊方法。塑性狀態(tài)，然后迅速頂鍛完成焊接的一種壓焊方法。n特點(diǎn)和應(yīng)用特點(diǎn)和應(yīng)用 摩擦過程可以清除表面雜質(zhì)、接頭質(zhì)量好摩擦過程可以清除表面雜質(zhì)、接頭質(zhì)量好 沒有電弧、不需要焊劑或保護(hù)氣體沒有電弧、不需要焊劑或保護(hù)氣體 可用于異種金屬的焊接可用于異種金屬的焊接 圓

21、形截面的棒材或管材圓形截面的棒材或管材4.3 壓力焊和釬焊v3 釬焊釬焊n利用利用熔點(diǎn)比焊件低熔點(diǎn)比焊件低的釬料（釬絲）作填充金屬，適當(dāng)?shù)拟F料（釬絲）作填充金屬，適當(dāng)加熱后，釬料熔化而將處于固態(tài)的焊件聯(lián)結(jié)起來的焊加熱后，釬料熔化而將處于固態(tài)的焊件聯(lián)結(jié)起來的焊接方法。接方法。（焊件不熔化）（焊件不熔化）n軟釬焊：軟釬焊：450，銅焊，銅焊n加熱方法：烙鐵、火焰、電阻、感應(yīng)等加熱方法：烙鐵、火焰、電阻、感應(yīng)等 釬劑，如松香、硼砂，作用：清除氧化膜和雜質(zhì)、釬劑，如松香、硼砂，作用：清除氧化膜和雜質(zhì)、改善釬料浸潤性、保護(hù)釬料和焊件免于氧化。改善釬料浸潤性、保護(hù)釬料和焊件免于氧化。特點(diǎn)：特點(diǎn)： 焊件加熱

22、溫度低，變形小焊件加熱溫度低，變形小 釬焊的釬焊的接頭強(qiáng)度較低接頭強(qiáng)度較低4.4 常用金屬材料的焊接v4.4.1 金屬材料的焊接性（可焊性）金屬材料的焊接性（可焊性）n焊接性：焊接性：被焊金屬材料在一定的焊接條件下獲得優(yōu)質(zhì)焊接接頭的難易程度。n影響焊接性的因素影響焊接性的因素 被焊接材料的化學(xué)成分（主要是指被焊接材料的化學(xué)成分（主要是指C含量）含量） 焊接方法焊接方法n焊接性的評價方法焊接性的評價方法 碳當(dāng)量法碳當(dāng)量法：把影響焊接性能的合金元素對焊接性：把影響焊接性能的合金元素對焊接性的影響折算為碳對焊接性的影響。的影響折算為碳對焊接性的影響。 碳對焊接性影響最大（碳對焊接性影響最大（影響鋼鐵

23、材料鑄造性能、可鍛性、可焊性的共同因素是什么？）1556uiornCNVMCMCC當(dāng)量%碳當(dāng)量愈高碳當(dāng)量愈高, 塑性越差，焊塑性越差，焊接應(yīng)力越大，焊接性越差接應(yīng)力越大，焊接性越差4.4 常用金屬材料的焊接v4.2.2 （1）碳鋼的焊接）碳鋼的焊接n低碳鋼低碳鋼 塑性好，沒有淬硬傾向塑性好，沒有淬硬傾向，焊接應(yīng)力??；可使用各種焊接應(yīng)力?。豢墒褂酶鞣N焊接方法焊接方法 特例：環(huán)境溫度低或構(gòu)件剛性較大時。特例：環(huán)境溫度低或構(gòu)件剛性較大時。n中碳鋼中碳鋼 可焊性較低，產(chǎn)生淬硬組織和冷裂、熱裂傾向明顯；可焊性較低，產(chǎn)生淬硬組織和冷裂、熱裂傾向明顯； 焊前預(yù)熱、焊后緩冷、熱處理焊前預(yù)熱、焊后緩冷、熱處理，

24、以改善焊接接頭塑，以改善焊接接頭塑性、減少殘余應(yīng)力；性、減少殘余應(yīng)力； 用低氫焊條用低氫焊條n高碳鋼高碳鋼 （必須采取以上措施）（必須采取以上措施）好壞對焊接應(yīng)力的影響好壞對焊接應(yīng)力的影響影響因素S、P、H？4.4 常用金屬材料的焊接v4.4.2 （2） 合金結(jié)構(gòu)鋼的焊接合金結(jié)構(gòu)鋼的焊接n強(qiáng)度級別低的，合金元素含量少、碳當(dāng)量低；強(qiáng)度級別低的，合金元素含量少、碳當(dāng)量低；ns400MPa，焊接性好ns400MPa，淬硬傾向明顯，易開裂n措施措施： 焊前預(yù)熱焊前預(yù)熱 150250 焊后緩冷焊后緩冷 焊后熱處理：焊后熱處理：高溫回火高溫回火 用低氫焊條用低氫焊條4.4 常用金屬材料的焊接v4.4.2

25、（3）不銹鋼的焊接）不銹鋼的焊接n奧氏體不銹鋼奧氏體不銹鋼 焊接性良好焊接性良好 晶間腐蝕、脆化、熱裂紋晶間腐蝕、脆化、熱裂紋n鐵素體不銹鋼鐵素體不銹鋼 熱影響區(qū)中的鐵素體晶粒易過熱粗化熱影響區(qū)中的鐵素體晶粒易過熱粗化n馬氏體不銹鋼馬氏體不銹鋼 焊后淬硬傾向大，易出現(xiàn)冷裂紋焊后淬硬傾向大，易出現(xiàn)冷裂紋n采用小電流、采用小電流、快速快速不擺動焊，焊后加大冷速不擺動焊，焊后加大冷速n保證焊縫金屬與母材成分類型相同保證焊縫金屬與母材成分類型相同n采用堿性低氫焊條采用堿性低氫焊條 產(chǎn)生應(yīng)力與變形產(chǎn)生應(yīng)力與變形的根本原因：的根本原因：局部不均勻加熱局部不均勻加熱4.4 常用金屬材料的焊接v1 焊接應(yīng)力與變形焊接應(yīng)力與變形n 焊接時，焊縫受壓、母材受拉；焊接時，焊縫受壓、母材受拉；n焊后冷卻時，焊縫受拉、母材受壓。焊后冷卻時，焊縫受拉、母材受壓。n焊接變形的