熔焊原理課件

焊縫中的氣孔一、氣孔的類(lèi)型及分布特征根據(jù)氣孔的產(chǎn)生原因，可以把氣孔分為析出型氣孔和反應(yīng)型氣孔二類(lèi)。1、

析出型氣孔包括氫氣孔和氮?dú)饪?、反應(yīng)型氣孔包括CO氣孔和H2O

氣孔第1頁(yè)/共17頁(yè)焊縫中的氣孔、焊縫中氣孔的形成產(chǎn)生氣孔的過(guò)程可以分為三個(gè)階段：

氣泡的生核、氣泡的長(zhǎng)大和逸出。1、

氣泡的生核熔池內(nèi)的氣孔的生核應(yīng)具備的兩個(gè)條件：(1)液態(tài)金屬中有過(guò)飽和的氣體(2)滿足氣泡生核的能量消耗2、氣泡的長(zhǎng)大3、

氣泡的逸出第2頁(yè)/共17頁(yè)三

、影響氣孔生成的因素及防止措施1、

影響因素(1)冶金因素的影響主要指焊接材料的成分及其冶金反應(yīng)、

熔渣的化學(xué)性質(zhì)、保護(hù)氣體的氣氛、鐵銹和

水分等因素對(duì)產(chǎn)生氣孔的影響。(2)工藝因素的影響主要是指焊接參數(shù)、操作技術(shù)等。焊縫中的氣孔第3頁(yè)/共17頁(yè)焊縫中的氣孔2、

防止氣孔產(chǎn)生的措施(1)控制氣體的來(lái)源主要做到以下幾方面：表面清理、焊接材料的防潮與烘干、加強(qiáng)保護(hù)。(2)正確選用焊接材料(3)控制焊接工藝條件控制焊接工藝條件的目的是創(chuàng)造熔池中氣體逸出的有利條件，同時(shí)也應(yīng)有利于限制電弧外圍第4頁(yè)/共17頁(yè)焊縫中的夾雜由冶金反應(yīng)產(chǎn)生的，焊后殘留在焊縫金屬中的微粒、非金屬雜質(zhì)(如

氧化物、硫化物)等，統(tǒng)稱(chēng)為夾雜物，簡(jiǎn)稱(chēng)夾雜。一、夾雜的種類(lèi)及危害(一)氧化物夾雜在熔池冶金反應(yīng)時(shí)產(chǎn)生。常引起熱裂紋，同時(shí)也會(huì)降低焊縫的韌性。

(二)硫化物夾雜主要來(lái)源于焊條藥皮活焊劑。會(huì)使焊縫金屬的熱裂傾向增大。(三)氮化物夾雜主要來(lái)源于空氣。會(huì)降低塑性和韌性。第5頁(yè)/共17頁(yè)二、防止焊縫中形成夾雜物的措施

(一)控制其來(lái)源(二)正確選用焊接材料(三)采用合理的焊接工藝1、選用合適的焊接參數(shù)2、

清理熔渣3、焊條電弧焊采用適當(dāng)?shù)暮附臃椒?、

注意對(duì)熔池的保護(hù)焊縫中的夾雜第6頁(yè)/共17頁(yè)焊接裂紋一、裂紋的危害1、

減少了焊接接頭的有效工作截面，因而降低了焊接結(jié)構(gòu)的承

載能力。2、

造成了嚴(yán)重的應(yīng)力集中，既降低了結(jié)構(gòu)的疲勞強(qiáng)度，又容易

引發(fā)結(jié)構(gòu)的脆性破壞。3、

造成泄漏。4、

表面裂紋能藏垢納污，容易造成或加速結(jié)構(gòu)的腐蝕。5、

留下隱患，使結(jié)構(gòu)變得不可靠。第7頁(yè)/共17頁(yè)二、

焊接裂紋的分類(lèi)及特征(一)焊接裂紋的分類(lèi)1、焊接熱裂紋2、焊接冷裂紋3、消除應(yīng)力熱裂紋4、

層狀撕裂5、應(yīng)力腐蝕開(kāi)裂(二)焊接裂紋的特點(diǎn)焊接裂紋第8頁(yè)/共17頁(yè)焊接裂紋三、焊接熱裂紋(一)焊縫中的結(jié)晶裂紋結(jié)晶裂紋又稱(chēng)為凝固裂紋，是在焊縫凝固后期所形成的裂紋，它是生產(chǎn)中最常見(jiàn)的焊接熱裂紋之一。1、

結(jié)晶裂紋的產(chǎn)生機(jī)理液固階段——固液階段——完全凝固階段第9頁(yè)/共17頁(yè)焊接裂紋2、

影響結(jié)晶裂紋形成的因素(1)合金元素的影響包括硫、磷、碳、錳，硅等元素的影響(2)合金相圖的類(lèi)型和結(jié)晶溫度區(qū)間的影響(3)組織形態(tài)的影響(4)力學(xué)因素的影響第10頁(yè)/共17頁(yè)焊接裂紋3、

防止結(jié)晶裂紋的措施(1)控制焊縫金屬的成分(2)改善焊縫的結(jié)晶形態(tài)

(3)調(diào)整焊接工藝主要從以下幾個(gè)方面入手：①限制熔池過(guò)熱②控制焊縫成形系數(shù)③調(diào)整冷卻速度④降低接頭的剛度和拘束度第11頁(yè)/共17頁(yè)(二)液化裂紋焊接過(guò)程中，在焊接熱循環(huán)峰值溫度作用下，在母材近縫區(qū)與多層焊的層間金屬中，

由于低熔點(diǎn)共晶被加熱熔化，在一定收縮應(yīng)力作用下沿奧氏體晶界產(chǎn)生的開(kāi)裂，即為液化裂紋。1、

形成機(jī)理2、

影響因素3、

防止液化裂紋的措施第12頁(yè)/共17頁(yè)焊接裂紋焊接裂紋四、

消除應(yīng)力裂紋(一)消除應(yīng)力裂紋的特點(diǎn)(二)消除應(yīng)力裂紋的產(chǎn)生機(jī)理：雜質(zhì)偏聚弱化晶界晶內(nèi)析出強(qiáng)化作用(三)影響消除應(yīng)力裂紋的因素化學(xué)成分的影響、鋼的晶粒度的影響、焊接接頭不同部位缺口效應(yīng)的影響、焊接材料的影響、焊接方法和熱輸入

的影響、預(yù)熱和后熱的影響(四)防止消除應(yīng)力裂紋的措施第13頁(yè)/共17頁(yè)焊接裂紋五、

焊接冷裂紋焊接接頭冷卻到較低溫度下(對(duì)于鋼來(lái)說(shuō)一般是指MS點(diǎn)以下)時(shí)產(chǎn)生的裂紋，稱(chēng)為冷裂紋。(一)冷裂紋的特征1、

形成的溫度在100～-100℃之間2、冷裂紋的分布形態(tài)3、

產(chǎn)生的時(shí)間4、

產(chǎn)生部位5、

斷口的特征第14頁(yè)/共17頁(yè)焊接裂紋(二)冷裂紋的分類(lèi)1、

淬硬脆化裂紋2、低塑性脆化裂紋3、

延遲裂紋(三)冷裂紋的形成機(jī)理冷裂紋通常是在擴(kuò)散氫、鋼種的淬硬傾向及接頭所承

受的拘束應(yīng)力三者共同作用的結(jié)果。通常把這三個(gè)因

素，稱(chēng)為高強(qiáng)鋼冷裂紋形成的三要素。第15頁(yè)/共17頁(yè)焊接裂紋(四)影響因素1、

氫的作用2、

組織的作用3、應(yīng)力的作用(五)防