鋼鐵的焊接性能

鋼鐵的焊接性能焊接方法影響可焊性的因素焊接方法釬焊熔焊壓焊釬焊釬焊（SolderingandBrazing）：利用熔點(diǎn)比母材（被釬焊材料）熔點(diǎn)低的填充金屬（稱為釬料或焊料），在低于母材熔點(diǎn)、高于釬料熔點(diǎn)的溫度下，利用液態(tài)釬料在母材表面潤(rùn)濕、鋪展和在母材間隙中填縫，與母材相互溶解與擴(kuò)散，而實(shí)現(xiàn)零件間的連接的焊接方法。

釬焊機(jī)特點(diǎn)優(yōu)：有些釬焊方法可同時(shí)焊多焊件、多接頭，生產(chǎn)率很高。釬焊設(shè)備簡(jiǎn)單，生產(chǎn)投資費(fèi)用少，釬焊加熱溫度較低，接頭光滑平整，組織和機(jī)械性能變化小，變形小，工件尺寸精確。缺：接頭強(qiáng)度低，耐熱性差，且焊前清整要求嚴(yán)格，釬料價(jià)格較貴。釬焊不適于一般鋼結(jié)構(gòu)和重載、動(dòng)載機(jī)件的焊接。主要用于制造精密儀表、電氣零部件、異種金屬構(gòu)件以及復(fù)雜薄板結(jié)構(gòu)，根據(jù)釬料熔點(diǎn)的不同，將釬焊分為軟釬焊和硬釬焊。軟釬焊：軟釬焊的釬料熔點(diǎn)低于450°C，接頭強(qiáng)度較低（小于70MPa）。軟釬焊多用于電子和食品工業(yè)中導(dǎo)電、氣密和水密器件的焊接。以錫鉛合金作為釬料的錫焊最為常用。硬釬焊：硬釬焊的釬料熔點(diǎn)高于450°C，接頭強(qiáng)度較高（大于200MPa）。硬釬焊接頭強(qiáng)度高，有的可在高溫下工作。硬釬焊的釬料種類繁多，以鋁、銀、銅、錳和鎳為基的釬料應(yīng)用最廣。熔焊

熔焊，是指焊接過(guò)程中，將聯(lián)接處的金屬在高溫等的作用下至熔化狀態(tài)而完成的焊接方法，可形成牢固的焊接接頭。由于被焊工件是緊密貼在一起的，在溫度場(chǎng)、重力等的作用下，不加壓力，兩個(gè)工件熔化的融液會(huì)發(fā)生混合現(xiàn)象。待溫度降低后，熔化部分凝結(jié)，兩個(gè)工件就被牢固的焊在一起，完成焊接的方法。由于在焊接過(guò)程中固有的高溫相變過(guò)程，在焊接區(qū)域就產(chǎn)生了熱影響區(qū)。固態(tài)焊接和熔焊正相反，固態(tài)焊接沒有金屬的熔化。熔焊的分類氣焊電弧焊氣焊特點(diǎn)優(yōu)：設(shè)備簡(jiǎn)單（氧氣瓶、乙炔瓶、回火保險(xiǎn)器、焊炬、減壓器、氧氣、乙炔、輸送管等）使用靈活；對(duì)鑄鐵及些有色金屬的焊接有較好的適應(yīng)性；

在電力供應(yīng)不足的地方需要焊接時(shí)，氣焊可以發(fā)揮更大的作用。缺：生產(chǎn)效率較低；

焊接后工件變形和熱影響區(qū)較大；

較難實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。應(yīng)用氣焊主要應(yīng)用于薄鋼板、低熔點(diǎn)材料（有色金屬及其合金）、鑄鐵件和硬質(zhì)合金刀具等材料的焊接，以及磨損、報(bào)廢車件的補(bǔ)焊、構(gòu)件變形的火焰矯正等電弧焊電弧焊是工業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用最廣泛的焊接方法，它的原理是利用電弧放電（俗稱電弧燃燒）所產(chǎn)生的熱量將焊條與工件互相熔化并在冷凝后形成焊縫，從而獲得牢固接頭的焊接過(guò)程。電弧焊焊接低碳鋼或低合金鋼時(shí)，電弧中心部分的溫度可達(dá)6000～8000℃，兩電極的溫度可達(dá)到2400～2600℃。電弧焊的焊接方法有很多壓焊壓焊是在加壓條件下，使兩工件在固態(tài)下實(shí)現(xiàn)原子間結(jié)合，又稱固態(tài)焊接。常用的壓焊工藝是電阻對(duì)焊，當(dāng)電流通過(guò)兩工件的連接端時(shí)，該處因電阻很大而溫度上升，當(dāng)加熱至塑性狀態(tài)時(shí)，在軸向壓力作用下連接成為一體。壓焊有兩種情況1.加熱施壓2.冷壓加熱施壓將被焊金屬接觸部分加熱至塑性狀態(tài)或局部熔化狀態(tài)，然后施加一定的壓力，以使金屬原子間相互結(jié)合形成牢固的焊接接頭。如鍛焊、接觸焊、摩擦焊、氣壓焊、電阻焊、超聲波焊等就是這種類型的壓力焊方法。不進(jìn)行加熱，僅在被焊金屬接觸面上施加足夠大的壓力，借助于壓力所引起的塑性變形，以使原子間相互接近而獲得牢固的壓擠接頭。這種壓力焊的方法有冷壓焊、爆炸焊等。冷壓

影響可焊性的因素材料本身焊接工藝焊見形狀環(huán)境條件在適合的環(huán)境下，焊接工藝常常是改善焊接質(zhì)量的主要因素焊前預(yù)熱：預(yù)熱有利于降低中碳鋼熱影響區(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，減小焊后殘余應(yīng)力。通常，35和45鋼的預(yù)熱溫度為150～250℃。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250～400℃。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150～200mm。焊后熱處理：焊后應(yīng)在200-350℃下保溫2-6小時(shí)，進(jìn)一步減緩冷卻速度，增加塑性、韌性，并減小淬硬傾向，消除接頭內(nèi)的擴(kuò)散氫。所以，焊接時(shí)不能在過(guò)冷的環(huán)境或雨中進(jìn)行。焊后最好對(duì)焊件立即進(jìn)行消除應(yīng)力熱處理，特別是對(duì)于大厚度焊件、高剛性結(jié)