常見材料的焊接方式和參數(shù)

1、工件材料與焊接的影響工件的材料是焊接方式和參數(shù)的最重要的影響因素；一些特殊材料在焊接時(shí)有其特殊的要求。 低碳鋼的焊接性低碳鋼的焊接性 由于低碳鋼含碳量低，錳、硅含量也少，所以，通常情況下不會(huì)因焊接而產(chǎn)生嚴(yán)重硬化組織或淬火組織。低碳鋼焊后的接頭塑性和沖擊韌度良好，焊接時(shí)，一般不需預(yù)熱、控制層間溫度和后熱，焊后也不必采用熱處理改善組織，整個(gè)焊接過程不必采取特殊的工藝措施，焊接性優(yōu)良 。 總之，低碳鋼是屬于焊接性最好、最容易焊接的鋼種，所有焊接方法都能適用于低碳鋼的焊接。 低碳鋼手弧焊焊條的選用低碳鋼手弧焊焊條的選用 常用低碳鋼Q235的抗拉強(qiáng)度平均值為417.5MPa，根據(jù)等強(qiáng)度原則，與之匹配的焊

2、條應(yīng)為E43系列。幾種不同鋼號(hào)的低碳鋼手弧焊時(shí)焊條的選用，見下頁鋼號(hào)一般結(jié)構(gòu)選用的焊條型號(hào)動(dòng)載荷、復(fù)雜、厚板結(jié)構(gòu)，鍋爐受壓容器，低溫焊接選用的焊條型號(hào)施焊條件Q235E4313，E4303，E4301，E4320，E4311E4316，E4315（E5016，E5015）一般不預(yù)熱Q255一般不預(yù)熱Q275E4316，E4315E5016，E5015厚板結(jié)構(gòu)預(yù)熱150以上08、10、15、20E4303，E4301，E4320，E4311E4316，E4315（E5016，E5015）一般不預(yù)熱25E4316，E4315E5016，E5015厚板結(jié)構(gòu)預(yù)熱150以上20g，22gE4303，E4

3、301E4316，E4315（E5016，E5015）厚板結(jié)構(gòu)預(yù)熱10015020RE4303，E4301E4316，E4315（E5016，E5015）一般不預(yù)熱CO2焊絲的選用 實(shí)芯焊絲選用牌號(hào)為H08Mn2Si和H08Mn2SiA兩種，焊后熔敷金屬強(qiáng)度偏高。 藥芯焊絲選用牌號(hào)為YJ502-1、YJ506-2、YJ506-3、YJ506-4。低碳鋼在低溫的焊接低碳鋼在低溫的焊接 嚴(yán)冬條件下焊接低碳鋼結(jié)構(gòu)時(shí)，由于焊接接頭的冷卻速度快，使裂紋傾向增大，特別是厚大結(jié)構(gòu)的第一道焊縫容易開裂，為此必需采取如下工藝措施： 1）焊前預(yù)熱，焊接過程中嚴(yán)格保持層間溫度不應(yīng)低于預(yù)熱溫度。 2）采用低氫或超低氫

4、焊接材料。 3）定位焊時(shí)加大焊接電流，減慢焊接速度，適當(dāng)增加定位焊縫的截面積和長度，必要時(shí)進(jìn)行預(yù)熱。 4）整條焊縫應(yīng)盡量連續(xù)焊完，避免中斷。 5）不應(yīng)坡口面以外的母材上進(jìn)行引弧，熄弧時(shí)需填滿弧坑。 6）盡可能不在低溫條件下進(jìn)行彎板、矯正和裝配焊件。低碳鋼金屬結(jié)構(gòu)低溫焊接的預(yù)熱溫度低碳鋼金屬結(jié)構(gòu)低溫焊接的預(yù)熱溫度 焊件厚度（mm）在各種氣溫下的預(yù)熱溫度3031505170不低于30時(shí)不預(yù)熱；低于30時(shí)預(yù)熱100150不低于10時(shí)不預(yù)熱；低于10時(shí)預(yù)熱100150不低于0時(shí)不預(yù)熱；低于0時(shí)預(yù)熱100150 低碳鋼管道、壓力容器低溫焊接的預(yù)熱溫度低碳鋼管道、壓力容器低溫焊接的預(yù)熱溫度焊件厚度（mm）

5、在各種氣溫下的預(yù)熱溫度16173031404150不低于30時(shí)不預(yù)熱；低于30時(shí)預(yù)熱100150不低于20時(shí)不預(yù)熱；低于20時(shí)預(yù)熱100150不低于10時(shí)不預(yù)熱；低于10時(shí)預(yù)熱100150不低于0時(shí)不預(yù)熱；低于0時(shí)預(yù)熱100150注意事項(xiàng) 低碳鋼可焊性好,一般不需預(yù)熱,層間溫度過高,會(huì)使晶粒長大,影響接頭韌性, ；一般要求低碳鋼的層間溫度在250度以下 經(jīng)驗(yàn)上，100，摸上去手能感覺； 250，手靠上去，熱氣騰騰； 350，人靠過去，臉都感覺發(fā)熱！ 中碳鋼的焊接性中碳鋼的焊接性 中碳鋼的碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.25%0.60%。當(dāng)碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)接近0.25%而含錳量不高時(shí)，焊接性良好。隨著含碳量的增加

6、，焊接性逐漸變差。如果碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.45%左右而仍按焊接低碳鋼常用的工藝施焊時(shí)，在熱影響區(qū)可能會(huì)產(chǎn)生硬脆的馬氏體組織，易于開裂，即形成冷裂紋。 焊接時(shí)，相當(dāng)數(shù)量的母材被熔化進(jìn)入焊縫，使焊縫的含碳量增高，促使在焊縫中產(chǎn)生熱裂紋，特別是當(dāng)硫的雜質(zhì)控制不嚴(yán)時(shí)，更易出現(xiàn)。這種裂紋在弧坑處更為敏感，分布在焊縫中的熱裂紋于是與焊縫的魚鱗狀波紋線相垂直。中碳鋼焊接時(shí)，如何正確地選用焊條中碳鋼焊接時(shí)，如何正確地選用焊條 中碳鋼的焊接目前大都采用手弧焊。為提高焊接接頭的抗裂性，應(yīng)選用低氫型焊條。 個(gè)別情況下，也可采用鈦鈣型和鈦鐵礦型酸性焊條，但此時(shí)應(yīng)采取嚴(yán)格的工藝措施，如焊前預(yù)熱、減少熔合比（降低焊縫含碳量

7、）等 中碳鋼手弧焊時(shí)焊條的選用中碳鋼手弧焊時(shí)焊條的選用 鋼號(hào)焊件含碳量（%）焊接件焊件力學(xué)性能（）選用焊條型號(hào) s（MPa）b（MPa）不要求等強(qiáng)度要求等強(qiáng)度35ZG2705000.320.400.310.40一般一般315270530500E4303，E4301E4316，E4315E5016，E501545ZG3105700.420.500.410.50較差較差355310600570E4303，E4301E4316，E4315E5016，E5015E5016，E501555ZG3403400.520.600.510.60很差很差380340645640E4303，E4301E4316，E

8、4315E5016，E5015E5016，E5015不銹鋼焊條焊中碳鋼 特殊情況下，中碳鋼焊接時(shí)可采用鉻鎳不銹鋼焊條，如E0-19-10-16（A102）、E0-19-10-5（A107）、E1-23-13-16（A302）、E1-23-13-15（A307）、E2-26-21-16（A402）、E2-26-21-15（A407）等，因奧氏體焊縫金屬的塑性良好，可以減小焊接接頭應(yīng)力，即使焊件焊前不預(yù)熱，也可避免熱影響區(qū)產(chǎn)生冷裂紋。中碳鋼的焊接工藝要點(diǎn)中碳鋼的焊接工藝要點(diǎn) 預(yù)熱 預(yù)熱有利于減低中碳鋼熱影響區(qū)的最高硬度，防止產(chǎn)生冷裂紋，這是焊接中碳鋼的主要工藝措施，預(yù)熱還能改善接頭塑性，減小焊后殘

9、余應(yīng)力。通常，35和45鋼的預(yù)熱溫度為150250含碳量再高或者因厚度和剛度很大，裂紋傾向大時(shí)，可將預(yù)熱溫度提高至250400。 若焊件太大，整體預(yù)熱有困難時(shí)，可進(jìn)行局部預(yù)熱，局部預(yù)熱的加熱范圍為焊口兩側(cè)各150200mm。 焊條 條件許可時(shí)優(yōu)先選用堿性焊條。坡口形式 將焊件盡量開成U形坡口式進(jìn)行焊接。如果是鑄件缺陷，鏟挖出的坡口外形應(yīng)圓滑，其目的是減少母材熔入焊縫金屬中的比例，以降低焊縫中的含碳量，防止裂紋產(chǎn)生。焊接工藝參數(shù) 由于母材熔化到第一層焊縫金屬中的比例最高達(dá)30%左右，所以第一層焊縫焊接時(shí)，應(yīng)盡量采用小電流、慢焊接速度，以減小母材的熔深。焊后熱處理 焊后最好對(duì)焊件立即進(jìn)行消除應(yīng)力熱

10、處理，特別是對(duì)于大厚度焊件、高剛性結(jié)構(gòu)件以及嚴(yán)厲條件下（動(dòng)載荷或沖擊載荷）工作的焊件更應(yīng)如此。消除應(yīng)力的回火溫度為600650。若焊后不能進(jìn)行消除應(yīng)力熱處理，應(yīng)立即進(jìn)行后熱處理。奧氏體不銹鋼的焊接 奧氏體不銹鋼具有良好的焊接性，常用的熔焊方法都能進(jìn)行焊接。但是由于氣體保護(hù)CO2焊由于CO2氣體的強(qiáng)烈氧化性，使合金元素?zé)龘p嚴(yán)重，所以也沒有得到推廣應(yīng)用，目前實(shí)用的焊接方法是手弧焊、埋弧焊和氬弧焊， 鋼號(hào)焊條焊絲型號(hào)牌號(hào)1Cr18Ni9TiE0-19-10-16R0-19-10-15E0-19-10Nb-16R0-19-10Nb-15A102A107A132A137H0Cr20Ni10Ti0Cr19

11、Ni9E0-19-10-16R0-19-10-15A102A1070Cr18Ni9TiE0-19-10Nb-16R0-19-10Nb-15A132A137H0Cr20Ni10Ti0Cr18Ni9TiE0-19-10Nb-16R0-19-10Nb-15A132A13700Cr18Ni10NE00-19-10-16A002H00Cr21Ni1000Cr19Ni11E00-19-10-16A0020Cr17Ni12Mo2E0-18-12Mo2-16E0-18-12Mo2-15A202A207H00Cr19Ni12Mo20Cr18Ni12Mo2TiE00-18-12Mo2-16E00-18-12Mo2

12、Nb-16A022A212H00Cr19Ni12Mo20Cr19Ni13Mo3E0-19-13Mo3-16A2420Cr18Ni12Mo3TiE0-18-12MoNb-16A022A212H0Cr20Ni14Mo300Cr17Ni14Mo2E00-18-12Mo2-16A022H0Cr20Ni14Mo3奧氏體不銹鋼的手弧焊工藝奧氏體不銹鋼的手弧焊工藝 奧氏體不銹鋼的手弧焊具有熱影響區(qū)小、易于保證質(zhì)量，適應(yīng)各種焊接位置及不同板厚工藝要求的優(yōu)點(diǎn)。焊條有酸性鈦鈣型和堿性低氫鈉型兩大類。低氫鈉型的不銹鋼焊條抗熱裂性較高，但成形不如鈦鈣型焊條，耐腐蝕性也較差。鈦鈣型焊條具有良好的工藝性能，生產(chǎn)中應(yīng)用較普

13、遍。由于奧氏體不銹鋼的電阻率為低碳鋼的4倍以上，焊接時(shí)產(chǎn)生的電阻熱較大，藥皮容易發(fā)紅和開裂，所以同樣直徑的焊條焊接電流值應(yīng)比低碳鋼降低20%左右，焊條長度亦比同直徑的碳鋼焊條短，否則焊接時(shí)由于藥皮的迅速發(fā)紅、開裂會(huì)失去保護(hù)而無法焊接。施焊時(shí)，焊條不應(yīng)作橫向擺動(dòng)，采用小電流、快速焊，一次焊成的焊縫不宜過寬，最好不超過焊條直徑的3倍。多層焊時(shí)，每焊完一層要徹底清除焊渣，層間溫度應(yīng)低于60與腐蝕介質(zhì)接觸的焊縫，為防止由于重復(fù)加熱而降低耐腐蝕性，應(yīng)最后焊接。焊后可采取強(qiáng)制冷卻措施，加速接頭冷卻。焊接開始時(shí)，不要在焊件上隨便引弧，以免損傷焊件表面，影響耐腐蝕性。 奧氏體不銹鋼的鎢極氬弧焊工藝奧氏體不銹鋼的鎢極氬弧焊工藝 奧氏體不銹鋼的鎢極氬弧焊適宜于厚度不超過8mm的板結(jié)構(gòu)，特別適宜于厚度在3mm以下的薄板、直徑在60mm以下的管子以及厚件的打底焊。 鎢極氬弧焊電弧的熱功率低，所以焊接速度較慢，約為手弧焊速度的1/21/3。因此，焊接接頭冷卻過程中在危險(xiǎn)溫度區(qū)停留的時(shí)間長，耐腐蝕性能較差。奧氏體不銹鋼焊件焊后的表面處理