高碳鋼如何保證焊接質量
❶ 焊接質量如何保證
必須是有技術技能的電焊工,而不是沒有經過嚴格培訓的一般人員進行電焊作版業;
必須權採用與母材相匹配的電焊條,而不是隨便那些電焊條用用;
必須嚴格控製作業的電流的大小,更不允許為了快速完工而加大電焊機的電流;
必須嚴格按設計要求,保證電焊縫的長度和厚度滿足設計要求。
電焊完畢,嚴禁急速冷卻,尤其禁止澆水冷卻。
❷ 高碳鋼的焊接特點
1、高碳鋼的碳的質量分數大於0.60%時,焊後的硬化、裂紋敏感傾向更大,因此焊接性極版差,不能權用於製造焊接結構。常用於製造需要更硬度或耐磨的部件和零件,其焊接工作主要是焊補修復。
2、由於高碳鋼的抗拉強度大都在675MPa以上,所以常用的焊條型號為E7015、E6015,對構件結構要求不高時可選用E5016、E5015焊條。此外,亦可採用鉻鎳奧氏體鋼焊條進行焊接。
3、焊接工藝
(1)由於高碳鋼零件為了獲得高硬度和耐磨性,材料本身都需經過熱處理,所以焊前應先進行退火,才能進行焊接。
(2)焊件焊前應進行預熱,預熱溫度一般為250~350℃以上,焊接過程中必需保持層間溫度不低於預熱溫度。
(3)焊後焊件必需保溫緩冷,並立即送入爐中在650℃進行消除應力熱處理。
4、高碳鋼含碳量比較高,焊接性就比較差,焊接時要預熱,焊後要緩冷或者進行350度的低溫回火處理,具體的熱處理的時間長短是由工件的厚度來決定的。如果不能預熱,那就只好採用焊接性能好,抗裂性能好的焊接材料來配合,但是焊接速度一定要降下來。
5、高碳鋼屬於焊接性能不好的類種,如果要進行焊接的話,應在預熱條件下進行焊接,焊後須進行消除應力熱處理。
❸ 為了保證焊縫質量,需要什麼措施
焊接從母材和焊條熔化到熔池的形成、停留、結晶,其過程發生了許多的冶金化學反應,這樣就影響了焊縫的化學成分、組織、力學性能(強度、硬度、韌性和疲勞極限) 、物理和化學性能,因此,焊縫的質量好壞關繫到焊件的質量好壞,會影響到焊件的使用性能。所以我們應該對如何提高焊縫的質量進行分析。
一、熔焊冶金機理
1. 氧化
熔池的體積很小,受電弧加熱升溫很快,溫度可達2000 ℃或更高。在高溫下氧氣發生分解,成為氧原子,這樣,其化學性質非常活潑,容易與金屬和碳發生氧化反應,形成大量的金屬氧化物和非金屬氧化物,反應方程式如下:
Fe + O = FeO Mn + O = MnO
Si + 2O = SiO2 2Cr + 3O = Cr2O3
C + O = CO
這樣,Fe 、Mn、Si 、C 等元素大量燒損,使焊縫金屬含氧量增加,焊縫力學性能大大下降(如低溫沖擊韌性明顯下降,引起冷脆,使得焊件在低溫條件下的安全性降低) 。當焊縫凝固冷卻後,FeO 轉變為Fe3O4 ,它使焊縫金屬的屈服極限、沖擊韌度、疲勞極限。SiO2 、MnO 如果沒有充足的時間上浮,則成為夾雜物。CO如果沒有析出,則成為焊縫中氣孔。這些夾雜物和氣孔都會降低焊縫的性能。焊接高碳鋼和鑄鐵時容易發生CO 氣孔;焊接灰口鑄鐵時,由於碳、硅的燒損,冷卻快,焊縫會成為硬脆的白口組織。
2. 熔池吸氣
(1) 吸氮。由於受到高溫的影響,氮氣也要發生分解,形成氮原子,溶於液態金屬中,在冷卻過程中要發生相變(奧氏體轉變為鐵素體) ,氮在固溶體中的溶解度發生突降,最後以Fe4N 析出,由於Fe4N 呈片狀夾雜物,雖然使得焊縫金屬的硬度增高,但塑性下降。
(2) 吸氫。焊接接頭表面附著的油、鐵銹所含水分、焊條葯皮中配用的有機物等,經高溫分解產生氫,氫以原子的形式被液態金屬所吸收。當溫度降低時,過飽和的氫將從液態金屬中析出,成為氣孔。當焊縫凝固至室溫時,過飽和氫原子擴散到微孔中結合成氫
分子。在微孔中氫的壓力逐漸增大,使焊縫產生裂紋。高碳鋼和合金鋼容易產生氫裂。
3. 焊接應力
由於焊縫不能自由收縮而引起焊接應力,焊接應力可以引起變形,降低結構的承載能力,引發焊接裂紋,甚至造成結構脆斷。
二、提高焊縫質量措施
為了保證焊接質量,在焊接過程中,通常採取下列措施:
1.脫氧及摻合金。為了補償燒損的合金,提高焊縫的力學性能和物理化學性能,在焊條葯皮中加入錳鐵合金等進行脫氧、脫硫、脫磷、去氫、滲合金等,從而保證焊縫的性能。
Mn + FeO = MnO + Fe Si + 2FeO = SiO2 + 2Fe
MnO + FeS = MnS + FeO CaO + FeS = CaS + FeO
2Fe3P + 5FeO = P2O5 + 11Fe
生成的MnS、CaS、硅酸鹽MnO. SiO2 和穩定的復合物(CaO) 3&8226;P2O5 不溶於金屬,進入焊渣,最終被清理掉。
2. 焊前進行清理。對坡口以及焊縫兩側的油、銹及其它雜物進行清理;對焊條、焊劑進行烘乾,可降低吸氫現象。
3. 合理的焊接順序和焊接方向。先焊收縮量大的焊縫,以保證焊縫能夠自由收縮;拼板時,先焊錯開的短焊縫,後焊通直的長焊縫。另外,焊前預熱、焊後錘擊焊縫金屬,使之延伸,可以減少焊接應力。
4. 形成保護氣氛( 如CO2 、氬氣等) ,限制空氣侵入。
5. 控制電弧長度。因為電弧越長, 侵入的氧越多。
61. 對於重要的焊接結構,若焊接接頭的組織和性能不能滿足要求時,可採取焊後熱處理(退火、回火、淬火) 改善焊接接頭的組織和性能,同時也可以消除或減少焊接應力。
通過以上措施,可以提高焊縫的質量,同時也使得焊件的質量得到保證。
首先要確定母材的焊接方式,其次是看出現焊接不良的幾率,如果普通422不可以,那就選用別的焊條,以及預熱,用氣焊槍就可以局部預熱,並可進行焊後熱處理進行應力消除,振動時效和超聲沖擊處理效果也不錯,尤其超聲沖擊,應力消除率可大100%,就是投入大點,估計要15W左右吧!!!
❹ 高碳鋼焊接焊接時應注意哪些問題
高碳鋼焊接焊接時注意點及工藝要點如下:
❺ 如何保證產品的焊接質量
先做焊接工藝評定,制訂焊接工藝,選擇符合項目的焊工,符合焊接要求的工作環境和設備,完成後進行外觀和焊接探傷檢測。
❻ 高碳鋼板的焊接方法,怎麼樣焊接才能更結實
1、要選相適應的焊條,-般採用鹼性且抗拉強度高又抗裂性能好的焊條。
2、對可焊性較差的工件要焊前予熱焊後保溫等措施。
3、要嚴格制定相適應的焊接工藝流程。
❼ 關於高碳鋼的焊接方法
通常要進行淬火和回火。
由於含碳量高水淬時容易產生裂紋,所以多採用雙液淬火,小型零件多採用油淬。高碳鋼的焊接性很差。除了高碳結構鋼外,還有包括高碳素鋼鑄件和碳素工具鋼。這類鋼廠用作高硬度或耐磨部件零件和工具等,大多為修復和堆焊。
高碳鋼比中碳鋼更容易產生熱裂紋,高碳鋼對淬火更加敏感,焊接時熱影響區及易產生淬硬馬氏體組織,所以淬硬傾向和冷裂紋傾向都很大。高碳鋼導熱性鼻底碳鋼差,在焊接高溫下晶粒長大快,且碳化物容易在晶界上集聚、長大,使焊縫脆性增大,從而使接頭強度降低,同時在接頭中引內應力也較大,更容易使裂紋的產生起的。
(7)高碳鋼如何保證焊接質量擴展閱讀:
焊接操作時,在焊前先對焊件進行退火處理,以減小裂紋傾向。採用結構鋼焊接時焊前必須預熱,預熱溫度控制在250~350℃之上。焊前注意按規定烘乾焊條,並放在保溫箱或保溫筒內,以防受潮。焊前對工件必須清理干凈,採取與中碳鋼相同的焊接工藝措施,如:減小熔合比,小電流低焊速,連續焊等,並採取措施以減小內應力。
在機加工在中使用的車刀、刨刀等很多刀具是由刀頭與刀體焊接而成的。刀頭有相當部分是合金工具鋼(含碳量0.8~1.4%),刀體一般由中碳鋼(含碳量0.4~0.6%)或低碳合金鋼(如40Cr)製造。刀具在工作過程中承受巨大的應力,尤其是受壓縮彎曲和沖擊,因此要求接頭強度高,質量可靠。合金工具鋼的高硬度和高強度是靠其中的高碳來完成。
因此焊接時,為了保證其成分、組織和性能不受損壞,特別是要防止材料受高溫氧化脫碳,因此合金工具鋼一般採用釺焊,常用的釺焊方法為:銅基或銀基釺焊,應用最廣的是黃銅釺焊;為了提高釺料的強度或濕潤性通常加入Mn、Mo、Zr等元素。釺劑可用脫水硼砂與硼酸混合,或配套市售釺劑。
❽ 對可焊性較差的高碳鋼和高合金鋼,如何保證其焊接質量
因為抄碳化焰中有過剩乙炔,分解成襲氫氣和碳,在焊接碳鋼時,火焰中游離狀態的碳會滲到熔池中去。增加焊縫的含量,使焊縫金屬的強度提高而使其塑性降低。不能用於焊接低碳鋼,低合金鋼。輕微的碳化焰應用較廣,可用於焊接鑄鐵、高碳鋼、中合金鋼、高合金鋼,鋁及鋁合金等材料。
❾ 高碳鋼要怎樣焊接才能保證它的力學性能和合金化
高碳鋼含碳量高,產生冷裂紋的傾向大,故焊接性能差,而不適回宜採用焊接工藝。因此焊接答後很難保證其接頭的力學性能與合金化。
如果確實需要焊接,並要保證力學性能和接頭化學成分,焊接工藝的採用應注意以下方面:首先應採用同質焊接材料(如高碳、低硫等);再者焊接接頭要採用較高的預熱溫度(大於600℃)並在焊後保溫緩慢冷卻;如是焊條電弧焊,還應採用抗裂性好的焊條,如鹼性焊條等。