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焊接性及着实验评定:
1.焊接:颠末加热或加压,加或不添补补质料,使两个物体举行原子间的连合构成不可支解的集团的工艺进程。
2.焊接性:指同质质料或异质质料在制造工艺条件下,可以大约焊接构成完备讨论并餍足预期运用要求的技艺。
3.影响焊接性的四大约素是:质料,设计,工艺及退役环境。
4.评定焊接性的准绳紧张包括:①评定焊接讨论孕育发生工艺缺陷的倾向,为订定公允焊接工艺提供依据;②评定焊接讨论可否餍足布局运用遵从的要求;设计新的焊接实行要领就切合下述准绳:可比性,针对性,再现性和经济性。
5.碳当量:把钢中合金元素的含量按相称于多少碳含量折算并叠加起来,作为大致评定钢材冷裂纹倾向的参数量标。
6.斜Y型坡口对接裂纹实行:目的是紧张用于鉴定低合金高强钢第一层焊缝和HAZ构成冷裂纹倾向,也可用于订定焊接工艺。1)试件制备,被焊钢材板厚δ=9-38mm。对接讨论坡口用呆板要领加工,试板两端各在60mm范围内施焊拘束焊缝,采取双面焊。过细防范角变形和未焊透。包管中心待焊试样焊缝处有2mm间隙。2)实行条件:实行焊缝选用的焊条就与母材相结婚,所用焊条应严厉烘干,焊条直径4mm,焊接电流(170±10)A,焊接电压(24±2)V,焊接速率(150±10)mm/min。实行焊缝可在种种差异温度下施焊,实行焊缝只焊一道,不填满坡口。焊后静置和自然冷却24h后截取试样和举行裂纹检测。3)检测与裂纹条率谋略。用肉眼或手持5-10倍增加镜来检测焊缝和热影响区的外貌和断面可否有裂纹。一样伟大以为低合金钢“小铁研”实行外貌裂纹率小于20%时,一样伟大不孕育发生裂纹。
7.插销实行:目的,紧张评定钢材的氢致延伸裂纹倾向,附加其他配置,也可以测定再热裂纹敏理性和层状敏理性。1)试件制备,将被焊钢材加工或圆柱的插销试棒,沿轧制方向取样并注明插销在厚度方向的位置。试棒上端详近有环形或螺形缺口。将插销试棒拔出底板相应的孔中,使带缺口一端与底板外貌平齐。敷衍环形缺口的插销试棒,缺口与端面的距离a应使焊道熔深与缺口根部所截平面相切或相交,但缺口根部圆周被熔透的局部不得超越跨过20%。敷衍低合金钢,a值在焊接热输入为E=15KJ/cm时为2mm。2)实行进程,按选定的焊接要领和严厉控制的工艺参数,在底板上熔一层堆焊焊道,焊道中心线颠末试样的中心,其熔深应使缺口尖端位于热影响区的粗晶区,焊道长度L约100-150mm。施焊时应测定800-500℃的冷却时价t8/5值,不预热焊接时,焊后冷却至100-150℃时加载;焊前预热时,应在高于预热温度50-70℃时加载。载荷应在1min之内且在冷却至100℃或高于预热温度50-70℃之前施加中止。如有后热,应在后热之前加载。当试棒加载时,插销约莫在载荷延续时间内发生断裂,记下承载时间。
合金布局钢的焊接性:
1.高强钢:屈服强度σs≥295MPa的强度用钢均可称为高强钢。
2.Mn的固溶强化作用很明白,ωMn≤1.7%时,可提高韧性,飞扬脆性革新温度,Si会飞扬塑性,韧性,Ni既固溶强化又同时提高韧性且大幅度飞扬脆性革新温度的元素,常用于高温钢。
3.热轧钢(正火钢):屈服强度为295-490MPa的低合金高强钢,一样伟大是在热轧或正火外形下供货运用。
4.高强钢焊接讨论的设计准绳:高强钢以其强度作为选用依据,因此焊接讨论的准绳为:焊接讨论的强度便是母材的强度(等强准绳),阐发:①焊接讨论强度大于母材强度,塑韧性飞扬,②便是时寿命相称③小于时,讨论强度不敷。
5.热轧及正火钢的焊接性:热轧钢含有大批的合金元素一样伟大环境下冷裂纹倾向不大,正火钢由于含合金元素较多,淬硬倾向有所增长,随着正火钢碳当量及板厚的增长,淬硬性及冷裂纹倾向随之增大。影响要素:⑴碳当量⑵淬硬倾向:热轧钢的淬硬倾向及正火钢的淬硬倾向⑶热影响区最高硬度,热影响区最高硬度是评定钢材淬硬倾向和冷裂纹理性的一个简便的要领。
6.SR裂纹(消弭应力裂纹,再热裂纹):含Mo正火钢厚壁压力容器之类的焊接布局,举行焊后消弭应力热处置处分或焊后再次高温加热的进程中,约莫出现另一种情势的裂纹。
7.韧性是表征金属对脆性裂纹孕育发生和扩展难易水平的遵从。
8.低合金钢选择焊接质料时必需思量两个方面的标题:①不克不及有裂纹等焊接缺陷②能餍足运用遵从要求。热轧钢及正火钢焊接一样伟大是依据其强度级别选择焊接质料,其选用要点如下:①选择与母材力学遵从结婚的相应级别的焊接质料②同时思量熔合比和冷却速率的影响③思量焊后热处置处分对焊缝力学遵从的影响。
9.确定焊后回火温度的准绳:①不要超越跨过母材原来的回火温度以免影响母材自身的遵从②敷衍有回火的质料,要避开出现回火脆性的温度区间。
10.调质钢:淬火+回火(高温)。
11.高强钢焊接采取“低强结婚”能提高焊接区的抗裂性。
12.低碳调质钢焊接时要过细两个基本标题:①要求马氏体革新时的冷却速率不克不及太快,使马氏体有自回火作用,以防范冷裂纹的孕育发生②要求在800℃-500℃之间的冷却速率大于孕育发生脆性殽杂布局的临界速率。低碳调质钢焊接要料理的标题:①防范裂纹②在包管餍足高强度要求的同时,提高焊缝金属及热影响区的韧性。
13.敷衍含碳量低的低合金钢,提高冷却速率以构成低碳马氏体,对包管韧性有利。
14.中碳调质钢合金元素的参减轻要起包管淬透性和提高抗回火遵从的作用,而真强度遵从紧张还是取决于含碳量。紧张特点:高的比强度和高硬度。
15.提高珠光体耐热钢的热强性有三种要领:①基体固溶强化,参与合金元素强化铁素体基体,常用的Cr,Mo,W,Nb元素能明白提高热强性②第二相沉淀强化:在铁素体为基体的耐热钢中,强化相紧张是合金碳化物③晶界强化:参与微量元素能吸附于晶界,延缓合金元素沿晶界的疏散,从而强化晶界。
16.珠光体耐热钢焊接中存在的紧张标题是冷裂纹,热影响区的硬化,硬化,以及焊后热处置处分或高温暂时运用中的消弭应力裂纹。
17.-10到-196℃的温度范围称为“高温”,低于-196℃时称为“超高温”。
不锈钢焊接:
1.不锈钢:不锈钢是指能耐气氛,水,酸,碱,盐及其溶液和其他蜕化介质蜕化的,具有高度化学坚定性的合金钢的总称。
2.不锈钢的紧张蜕化情势有匀称蜕化,点蜕化,弊端蜕化和应力蜕化等。匀称蜕化,指打仗蜕化介质的金属外貌全部孕育发生蜕化的征象;点蜕化,指在金属质料外貌大局部不蜕化或蜕化微小,而疏散发生的局部蜕化;弊端蜕化,在电解液中,如在氧离子环境中,不锈钢间或与异物打仗的外貌间存在间隙时,弊端中溶液活动将发生迟滞征象,致使于溶液局部Cl-,构成浓差电池,从而招致弊端中不锈钢钝化膜吸附Cl-而被局部粉碎的征象;晶间蜕化,在晶粒边界相近发生的有选择性的蜕化征象;应力蜕化,指不锈钢在特定的蜕化介质和拉应力作用下出现的低于强度极强的脆性开裂的征象。
3.防范点蜕化的步伐:1)淘汰氯离子含量和氧离子含量2)在不锈钢中参与铬,镍,钼,硅,铜等合金元素3)尽管纵然不举行冷加工,以淘汰位错露头处发生点蜕化的约莫4)飞扬钢中的含碳量。
4.不锈钢及耐热钢的高温遵从:475℃脆性,紧张出如今Cr>13%的铁素体,430-480℃之间暂时加热并缓冷,招致在常温时或负温时出现强度高涨而韧性下降;σ相脆化,是Cr的质量分数的45%的典范,FeCr金属间化合物,无磁性,硬而脆。
5.奥氏体不锈钢焊接讨论的耐蚀性:1)晶间蜕化,2)热影响区敏化区晶间蜕化,3)刀状蜕化。
6.防范焊缝发生晶间蜕化的步伐:1)颠末焊接质料,使焊缝金属约莫成为超低碳环境,约莫含有富裕的坚定化元素Nb。2)调停焊缝要素失失一定δ相。晶间蜕化实践实质上便是贫铬实践。
7.热影响区敏化区晶间蜕化:指焊接热影响区中加热峰值温度处于敏化加热区间的部位所发生的晶间蜕化。
8.刀状蜕化:在熔合区孕育发生的晶间蜕化,有如刀削隐语情势,故称为“刀状蜕化”。
9. 防范刀状蜕化步伐:①选用低碳母材和焊接质料②采取又相布局的不锈钢③采取小电流焊接,淘汰焊接粗晶区的过热水平及宽度④与蜕化介质打仗的焊缝着末焊接⑤交织焊接⑥加大钢中Ti,Tb含量,使焊接粗晶区的晶粒边界有富裕的Ti,Tb与碳化合。
10.不锈钢为什么采取小电流焊接?以减小焊接热影响区的温度,防范焊缝晶间蜕化的孕育发生,防范焊条,焊丝过热,焊接变形,焊策应力,可以淘汰热输入等。
11.惹起应力蜕化开裂的三个条件:环境,选择性的蜕化介质,拉应力。
12.防范应力蜕化开裂的步伐:1)调停化学要素,超低碳有利于提高抗应力蜕化的技艺,要素与介质的结婚标题,2)扫除焊接渣滓应力3)电化学蜕化,活期查抄及时修补等。
13.为提高耐点蚀遵从:1)一方面必需淘汰Cr,Mo的偏析2)一方面采取较母材更高Cr,Mo含量的所谓“超合金化”焊接质料。
14.奥氏体不锈钢焊接时会孕育发生热裂纹,应力蜕化裂纹,焊接变形,晶间蜕化。
15.奥氏体钢焊接热裂纹的缘故缘故原因:1)奥氏体钢的热导率小,线紧缩系数大,拉应力致大,2)奥氏体钢易于联生结晶构成方向性强的柱状晶的焊缝布局,有利于有害杂质偏析3)奥氏体钢合金构成较庞大,易溶共晶。
16.防范热裂纹步伐:①严厉限定母材和焊接质猜中的P,S含量②尽管纵然使焊缝构成双相布局③控制焊缝的化学要素④小电流焊接。
17.18-8型和25-20型在防范热裂纹时其焊缝布局有何差异?18-8型钢焊缝构成A+δ布局,δ相可以溶解大批的P,S,δ相一样伟大为3%-7%,25-20型钢焊缝构成A+一次碳化物布局。
18.奥氏体不锈钢选材时应过细:①对峙“适用性准绳”②依据所选各焊材的细致要素确定可否适用③思量细致运用的焊接要领和工艺参数约莫构成的熔合比大小④依据技术条件规矩的双方面焊接性要求来确定合金化水平⑤要重视焊缝金属合金体系,细致合金要素在该合金体系中的作用,思量运用遵从要求和工艺焊接性要求。
19.铁素体不锈钢焊接性阐发:1)焊接讨论的晶间蜕化2)焊接讨论的脆化,高温脆化,σ相脆化,475℃脆化。
铸铁焊接:
1.铸铁的三大特点:减振性,吸油性,耐磨性。
2.铸铁的遵从主取决于石墨的外形,大小,数量和散布等,同时基体布局也有一定的影响。
3.球墨铸铁:F基体+圆球状石墨;灰口铸铁:F基体+片状石墨;蠕墨铸铁:基体+蠕虫状石墨;可锻铸铁:F基体+团絮状石墨。
4.低碳钢焊条可否可以焊接铸铁?不可以,在焊接时,纵然小电流,母材在第一道焊缝中所占的比例为25%-30%,若依铸铁中C=3%谋略,第一道焊缝中的含碳量为0.75%-0.9%,属于高碳钢,焊接冷却后立刻出现高碳马氏体,且焊接HAZ会出现白口布局,呆板加工困难。
5.电弧热焊:熔铸件预热到600-700℃,然后在塑性外形下举行焊接,焊接温度不低于400℃,为防范焊接进程中开裂,焊后立刻举行消弭应力处置处分及缓冷,此铸铁焊补工艺称为电弧热焊。
6.半热焊:预热温度在300-400℃时称为半热焊。

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