焊接的特性有哪些

Ⅰ 钢材的焊接特性受什么影响

1、材料包括母材和焊接材料。与母材有关的影响因素有母材的化学成分，冶炼轧制状态、热处理状态、组织状态和力学性能等，其中尤以化学成分影响最大。

2、化学成分是钢材焊接性的主要影响因素。如果钢材只是依靠合金元素实现固溶强化，焊接过程中就容易使焊缝金属及热影响区与母材有良好的匹配性能。如果钢材为较复杂的合金系，并通过热处理、变形加工等方式实现固溶强化，则不易获得与母材完全匹配的焊缝金属或接头

3、钢的冶炼方法、轧制工艺及热处理状态等，对焊接性也都有不同程度的影响。例如，近年来研发的各种CF钢（抗裂钢）、TMCP钢（控轧钢）等，就是通过精炼提纯、控制轧制工艺等手段，以使其焊接性有重大改善。

4、焊接材料直接参与焊接过程一系列化学冶金反应，决定着焊缝金属的成分、组织和缺欠的形成。如果选择的焊接材料与母材匹配不当，不仅不能获得满足使用要求的接头，还会引起裂纹等缺欠的产生和脆化等力学性能的变化，所以正确选用焊接材料是保证获得优质焊接接头的重要冶金条件。

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工艺条件因素

工艺条件因素包括焊接方法、焊接参数、预热、后热及焊后热处理等。它们对焊接性的影响，首先在于诸如其焊接热源的特点，功率密度、功率大小等，它们直接决定接头的温度场和热循环的各种参数，例如热输入的大小、高温停留时间、相变区的冷却速度，从而对焊缝及热影响区范围的大小、组织性能和产生缺欠的敏感性等有明显的影响。

其次是诸工艺方面的因素决定了熔池和近缝区的保护方式及冶金条件，例如熔渣保护、渣、气联合保护等都会影响冶金过程；采用焊前预热和焊后缓冷可降低接头的冷却速度，有利于降低接头的淬硬倾向和裂纹敏感性；选择合理的焊接顺序可以改善结构的拘束程度和应力状态。

Ⅱ 焊接烟尘的特性有哪些

1、颗粒比较小，烟尘呈现片状。
2、烟尘的粘性比较大。
3、烟尘的温度比较高，在排风管道和滤芯内，空气温度一般是60-80度。
4、焊烟的发尘量比较大。

Ⅲ 有色金属的焊接都有哪些特点

压力容器设备中，除广泛使用碳钢、低合金钢及不锈钢外，有色金属如钛及钛合金、镍及镍基合金、铜及铜合金、铝及铝合金的应用也日益增多。由于这些有色金属具有不锈钢所不能比的优点，所以在一些特殊的重要场合已占有主导地位。
一、镍基耐蚀合金的焊接
镍及镍基合金具有特殊的物理、力学及耐腐蚀性能，镍基耐蚀合金在200℃~1090℃范围内能耐各种腐蚀介质的侵蚀，同时具有良好的高温和低温力学性能。在一些苛刻腐蚀条件下是一般不锈钢无法取代的优良材料。纯镍一般在工业中应用较少，但在镍中添加入铬、铜、铁、钼、铝、钛、铌、钨等元素后，通过固溶强化，不但改善其力学性能，而且可适应于各种腐蚀介质下侵蚀，使其具有优良的耐腐蚀性。
1、镍基耐蚀合金的焊接特点
①易产生焊接热裂纹
由于镍基合金为单相奥氏体组织，所以与不锈钢相比，具有高的焊接热裂纹敏感性，特别是焊缝易产生多边化晶间裂纹。这种裂纹一般为微裂纹，焊后对焊缝进行着色检查时，短时间都发现不了，但经过一段时间后，才显露出来。这说明裂纹非常微细，但有时也能发展为较宽的宏观裂纹。如果在单相奥氏体焊缝中加人固溶强化的钼、钨、锰、铬、铌等元素，就可有效地抑制镍基合金焊缝多边化结晶的发展，从而显著提高抗热裂纹能力。限制线能量，避免采用大线能量焊接也有利于防止热裂纹的产生。此时注意，如果线能量过小，会加速焊缝的凝固结晶速度，更易形成多边化晶界，在一定应力下有助于多边化裂纹的产生。
②液态金属流动性差，焊缝熔深浅
这是镍基合金的固有特性。靠加大焊接电流不是解决此问题的办法，因为电流增加会引起裂纹和气孔，降低接头的耐蚀性能，所以为了获得良好的焊缝成形，应采用小摆动工艺，另外要加大坡口角度，减小坡口钝边。
2、镍基耐蚀合金的焊接要点
镍基合金一般可采用与奥氏体不锈钢相同的焊接方法进行焊接。这里就最常用的钨极气体保护焊和焊条电弧焊进行论述。无论是何种焊接方法，焊前一定要彻底清理焊接区表面，镍基合金对污染物的危害极为敏感，母材应尽可能在固溶状态下焊接。
①钨极气体保护焊是应用最广泛的，几乎适合于任何一种可熔焊的镍基合金，特别适合于薄件和小截面构件。保护气体最常用的是氩气，它成本低，密度大，保护效果好。氩气中加5％氢气，有还原作用，一般只用于第一层焊道和单道焊，多层焊的其余焊道可能要产生气孔。氦气保护焊应用较少，但有如下特点，氦气导热大，向熔池线能量比较大，能提高焊接速度，减少了气孔的可能性，但氦弧焊，电流小于60A时，电弧不稳定。
钨极气体保护焊焊一般使用直流正接，采用高频引弧以及电流衰减的收弧技术。在保证焊透的条件下，应采用较小的焊接线能量，多层焊时应控制层间温度，焊接析出强化合金及热裂纹敏感性大的合金时，更要注意控制层间温度。弧长尽量短，薄件焊接时焊枪可不作摆动，但厚板多层焊时，为使熔敷金属与母材及前道焊缝充分熔合，焊枪仍可适当的摆动。为保证单面焊完全焊透需要用带凹形槽的铜衬垫，通以保护气体进行反面保护。为加强焊接区的保护效果，也可在焊嘴后侧加一辅助输入保护气体的拖罩。
②使用焊条电弧焊时焊接镍基合金时，由于焊条含合金元素多，且要求防止热裂纹，一般镍基合金焊条的药皮类型为碱性药皮，采用直流反接。为了防止合金元素的烧损和控制线能量，焊接时要求尽可能采用小规范，与同规格的不锈钢焊条相比，电流可降低20％~30％。由于液态金属的流动性差，为防止未熔合和气孔等缺陷，一般要求在焊接过程中适当摆动，但不能过大。在焊缝接口再引弧时，应采用反向引弧技术，以利调整接口处焊缝平滑并且能有利于抑制气孔的发生。采用逆向收弧，把弧坑填满，防止弧坑裂纹，必要时要对弧坑进行打磨。
二、钛及钛合金的焊接
钛及钛合金具有良好的耐腐蚀性能，在氧化性、中性及有氯离子介质中，其耐腐蚀性优于不锈钢，有时甚至为普通奥氏体不锈钢1Cr18Ni9Ti的10倍。工业纯钛塑性好，但强度较低，具有良好的低温性能，其线膨胀系数和热导率都不大，这都不会给焊接带来困难。钛合金的比强度大，又具有良好的韧性和焊接性，在航天工业中应用最为广泛。钛及钛合金在我国现行标准中按其退火态的组织分为α钛合金、β钛合金和α+β钛合金三类，分别用TA、TB和TC表示。在石化行业中的压力容器设备中，牌号为TA2这种工业纯钛使用为居多。
1、钛及钛合金的焊接特点
①杂质元素的沾污引起脆化
钛是一种活性元素，特别是在焊接高温下非常容易吸收氮、氢、氧，从而使焊缝的硬度、强度增加，塑性、韧性降低，引起脆化。碳也会与钛形成硬而脆的TiC，易引起裂纹。因此，钛及钛合金焊接时必须进行有效的保护，防止空气或其他因素的污染。因此钛及钛合金焊接不能采用气焊或焊条电弧焊方法进行，否则接头满足不了焊接质量要求，一般只能采用氩气保护或在真空下焊接。
②焊接相变引起的接头塑性下降
常用的工业纯钛为α合金，焊接时由于钛导热差、比热小、高温停留时间长、冷却速度慢，易形成粗大结晶；若采用加速冷却，又易产生针状α组织，也会使塑性下降。
③产生焊接裂纹
钛合金焊接时产生的焊接热裂纹的几率极小，只有当焊丝或母材质量不问题时才可能产生热裂纹。由氢引起的冷裂纹是钛合金焊接时应注意防止的，焊接时熔池和低温区母材中的氢向热影响区扩散，引起热影响区含氢量增加，造成热影响区出现延迟裂纹。
④气孔
钛及钛合金焊接时气孔是最常见的焊接缺陷。焊丝或母材表面清理不干净或氩气不纯都会造成气孔产生，因此保护气-氩气纯度要求在99.99％以上，焊丝及工件表面要酸洗、净水冲洗后烘干。
2、钛及钛合金的钨极氩弧焊
钛及钛合金焊接时采用最多的就是钨极氩弧焊，对于较厚的工件也可采用熔化极氩弧焊，对于技术要求严格的航天工业中一些重要设备经常也采用真空电子束焊接。
①焊丝的选用。焊丝的选用应使在正常焊接工艺下的焊缝在焊后状态的抗拉强度不低于母材退火状态的标准抗拉强度下限值，焊缝焊后状态的塑性和耐蚀性能不低于退火状态下的母材或与母材相当，焊接性能良好，能满足钛容器制造和使用的要求。
焊丝中的氮、氧、碳、氢、铁等杂质元素的标准含量上限值应大大低于母材中杂质元素的标准含量上限值。不允许从所焊母材上裁条充当焊丝，应采用JB/T4745-2002《钛制焊接容器》中附录D中的焊丝用作钛容器用焊丝。杂质元素含量不高于JB/T4745-2002中附录D的其他标准的焊丝也可使用。
一般情况下可按表根据所焊母材牌号来选择相应的焊丝牌号，并通过JB/T4745-2002中附录B的焊接工艺评定验证。
不同牌号的钛材相焊时，一般按耐蚀性能较好和强度级别较低的母材去选择焊丝材料。
②保护气体的选用。焊接用氩气纯度不应低于99.99％，露点不应高于-50℃，且符合GB4842-1984的规定。当瓶装氩气的压力低于0.5MPa时不宜使用。
③钨极。钨极氩弧焊时推荐采用铈钨电极。电极直径应根据焊接电流大小选择，电极端部应为圆锥形。
钛及钛合金氩弧焊时，最关键的是要将焊接高温区与空气隔离开，为了有效地进行保护，焊炬喷嘴、拖罩和背面保护装置通以适量流量的氩气是极其重要的。焊缝及近缝区颜色是衡量保护效果的标志，银白色、浅黄色表示保护效果好，深黄色为轻微氧化，一般情况下还是允许的，金紫色表示中度氧化，深蓝色表示严重氧化，至于灰白色是不允许的，表示焊缝已经变质，必须报废重焊。
三、铝及铝合金的焊接
压力容器中常用纯铝、铝-锰合金和铝-镁合金。铝锰合金仅可变形强化，其强度比纯铝略高，成形工艺及耐蚀性、焊接性好。铝镁合金仅可变形强化，其ω（Mg）一般为0.5％~7.0％，与其他铝合金相比，铝镁合金具有中等强度，其延性、焊接性能、耐蚀性良好。
铝在空气和氧化性水溶液介质中，表面产生致密的氧化铝钝化膜，因而在氧化性介质中具有良好的耐蚀性。铝在低温下与铁素体钢不同，不存在脆性转变，铝容器的设计温度可达-269℃。
1、铝及铝合金焊接特点
铝极易氧化，在常温空气中即生成致密的A12O3薄膜，焊接时造成夹渣，氧化铝膜还会吸附水分，焊接时会促使焊缝生成气孔。焊接时，对熔化金属和高温金属应进行有效的保护。
铝的线膨胀系数约为钢的2倍，铝凝固时的体积收缩率也比钢大得多，铝焊接时熔池容易产生缩孔、缩松、热裂纹及较高的内应力。
铝及铝合金液体熔池易吸收氢等气体，当焊后冷却凝固过程中来不及析出，在焊缝中形成气孔。
当母材为变形强化或固溶时效强化时，焊接热影响区强度将下降。
2、焊接方法
铝及铝合金适用的方法很多，压力容器上施焊时，经常采用钨极氩弧焊和熔化极气体保护焊，这两种焊接方法热量比较集中，电弧燃烧稳定，由于采用隋性气体，保护良好，容易控制杂质和水分来源，减少热裂纹和气孔的发生，焊缝质量优良，钨极氩弧焊一般用于薄板，熔化极气体保护焊用于厚板。
3、焊丝材料
选用的焊丝应使焊缝金属的抗拉强度不低于母材（非热处理强化铝为退火状态，热处理强化铝为指定值）的标准抗拉强度下限值或指定值，并使焊缝金属的塑性和耐蚀性不低于或接近于母材，或满足图样要求。
为保证焊缝的耐蚀性，在焊接纯铝时宜用纯度与母材相近或纯度比母材稍高的焊丝。在焊接铝镁合金或铝锰合金等耐蚀铝合金时，宜采用含镁量或含锰量与母材相近或比母材稍高的焊丝。
焊丝可从GB/T10858-1989《铝及铝合金焊丝》中选取，也可从化学成分与变形铝及铝合金相同（符合GB/T3190-1996《变形铝及铝合金化学成分》）的丝材中选取，如按（GB/T3197-2001《焊条用铝合金线》。
常用的保护气体有氩气和氮气，其气体纯度应大于99.9％。
由于铈钨极化学稳定性好，阴极斑点小，压降低，烧损少，易于引弧，电弧稳定性好。宜选用铈钨极。
三、铜及铜合金的焊接
常用的铜及铜合金有四种：纯铜，黄铜，青铜和白铜。在压力容器中纯铜与黄铜使用较多。
纯铜是ω（Cu）不低于99.5％的工业纯铜，具有良好的导电性、导热性，良好的常温和低温塑性，以及对海水等的耐腐蚀性，纯铜中的杂志如氧、硫、铋等都不同程度地降低纯铜的优良性能，增加材料的冷脆性和接头中出现热裂纹的倾向。黄铜系铜和锌组成的二元合金，黄铜与纯铜强度、硬度和耐腐蚀能力都高，且具有一定塑性，能很好承受热加工和冷加工，ω（Zn）在<30％~40％的黄铜具有α相与少量的β相，因而提高了强度、塑性、耐蚀性、但对焊接性不利。
1、铜及铜合金焊接特点
铜及铜合金导热率高，线胀系数和收缩率大，当焊接线能量不足时，则容易产生未熔合、未焊透，焊后变形也较严重，外观成形差。焊接时，铜能与其中杂质生成多种低熔点共晶，在焊接应力作用下产生热裂纹，杂质中以氧的危害性最大。
熔焊铜及铜合金时，由于溶解的氢和氧化还原反应引起气孔，几乎分布在焊缝的各个部位。同时，由于晶粒严重长大，杂质和合金元素的掺人，有用合金元素的氧化、蒸发，使焊接接头性能发生很大的变化。
2、焊接方法
焊接铜及铜合金需要大功率、高能束的熔焊热源，热效率越高，能量越集中愈有利，不同厚度的材料对于不同焊接方法有其适应性，薄板焊接以钨极氩弧焊、焊条电弧焊和气焊为好，中板以熔化极气体保护焊和电子束焊较合适，厚板则建议使用埋弧焊、MIG焊和电渣焊。
3、焊接材料
①焊条
焊条电弧焊用焊条分为纯铜、青铜两类，由于黄铜中的锌容易蒸发，因而极少采用焊条电弧焊。纯铜焊条型号ECu为低氢型药皮，用于焊接脱氧或无氧铜结构件，在大气及海水中具有良好的耐腐蚀性。
②埋弧焊用焊丝与焊剂
埋弧焊的特点是电热效率高，对熔池的保护效果好。大、中厚度铜焊件的焊接工艺与钢基本相同，可选用高硅高锰焊剂HJ431，但可能发生合金元素向焊缝过渡，对接头性能要求高的焊件宜选用HJ260、HJ150。焊丝则选用纯铜焊丝、青铜焊丝、焊接纯铜和黄铜。
③气体保护焊用焊丝
铜薄板和中板焊接，使用气保焊逐渐取代气焊、焊条电弧焊，电极一般采用钍钨极（EWTh-2）。焊接纯铜，一般选用含有ω（Si）0.5％，ω（P）0.15％或ω（Ti）0.3％~0.5％脱氧剂的无氧铜焊丝，如HSCu。焊接普通黄铜，采用无氧铜加脱氧剂的锡青铜焊丝，如HSCuSn。对高强度黄铜则采用青铜加脱氧剂的硅青铜焊丝或铝青铜焊丝，如：HSCuAl、HSCuSi等。
保护气体则选用氩气（Ar）或Ar+He（Ar+He混合比50/50或30/70），采用Ar+He混合气体的最大优点是可以改善焊缝金属的润湿性，提高焊接质量。由于氦气保护时输入热量比氩气保护时大，故可降低预热温度。
4、焊接工艺
①焊前要预热或在焊接过程中采取同步加热的措施。
②严格限制铜中的杂质含量，通过焊丝加人硅、锰、磷等合金元素，增加对焊缝的脱氧能力，选用能获得α+β组织的焊丝等措施防止焊接接头裂纹与减少气孔。
③控制焊后冷却速度，防止焊接变形。

Ⅳ 高碳钢的焊接工艺有什么特性

1、高碳钢的碳的质量分数大于0.60%时，焊后的硬化、裂纹敏感倾向更大，因此焊接性极差，不能版用于制造焊接结权构。常用于制造需要更硬度或耐磨的部件和零件，其焊接工作主要是焊补修复。
2、由于高碳钢的抗拉强度大都在675MPa以上，所以常用的焊条型号为E7015、E6015，对构件结构要求不高时可选用E5016、E5015焊条。此外，亦可采用铬镍奥氏体钢焊条进行焊接。
3、焊接工艺
（1）由于高碳钢零件为了获得高硬度和耐磨性，材料本身都需经过热处理，所以焊前应先进行退火，才能进行焊接。
（2）焊件焊前应进行预热，预热温度一般为250～350℃以上，焊接过程中必需保持层间温度不低于预热温度。
（3）焊后焊件必需保温缓冷，并立即送入炉中在650℃进行消除应力热处理。
4、高碳钢含碳量比较高，焊接性就比较差，焊接时要预热，焊后要缓冷或者进行350度的低温回火处理，具体的热处理的时间长短是由工件的厚度来决定的。如果不能预热，那就只好采用焊接性能好，抗裂性能好的焊接材料来配合，但是焊接速度一定要降下来。
5、高碳钢属于焊接性能不好的类种，如果要进行焊接的话，应在预热条件下进行焊接，焊后须进行消除应力热处理。

Ⅳ 钢材的焊接特性受什么影响

1.
影响钢材可焊性的主要因素是化学成分。在各种元素中，碳的影响最明显，其它元素的影响可折合成碳的影响，因此可用碳当量方法来估算被焊钢材的可焊性。硫、磷对钢材焊接性能影响也很大，在各种合格钢材中，硫、磷都要受到严格限制。
碳当量经验公式：
w=w(C)+1/6[w(Mn)]+
1/5[w(Cr)+w(Mo)+w(V)]+1/15[w(Ni)+w(Cu)]
当w<0.4%~0.6%时，钢的焊接性良好，应考虑预热。
当w=0.4%~0.6%时，焊接性相对较差。
当w>0.4%~0.6%时，焊接性很不好，必须预热到较高温度。
2.
金属材料的可焊性是指被焊金属在采用一定的焊接方法、焊接材料、工艺参数及结构型式条件下，获得优质焊接接头的难易程度。
3.
钢材塑性良好，淬硬倾向不明显，可焊性良好。
钢材塑性下降，淬硬倾向明显，可焊性较差。
钢材塑性较低，淬硬倾向很强，可焊性不好。
4.
常用钢材的可焊性一般为低碳及低合金钢较好，中碳及中合金钢较差，高碳及高合金钢最差。
5.
铸铁含碳量高，组织不均匀，塑性很低，属于可焊性很差的金属材料，因此不应该考虑铸铁的焊接构件。铸铁的焊接主要是焊补工作。铸铁焊补时熔合区易产生白口组织，易产生裂缝，易产生气孔。
6.
有色金属可焊性较差，一般用氩弧焊方法焊接。

Ⅵ 球墨铸铁有哪些焊接特性

球墨铸铁强度和塑性较好，所以焊接时，除了保证不产生缺陷外，还回应从等强度观点出发，答使焊缝亦有较好的强度和塑性。
球墨铸铁常用镁来作为球化剂，但镁却是阻碍石墨化元素。所以焊接时白口现象比较严重，这是矛盾的因素，也是焊接球墨铸铁的主要困难。
球墨铸铁焊接时，热影响区冷却速度太快，其中奥氏体会转变成马氏体，即形成悴火组织，其硬度可高达620-700HBS，使焊后机械加工发生困难。
所以，球墨铸铁的焊接性比灰铸铁还要差一点。但是由于球墨铁本身的强度和塑性都好，焊接时不易产生裂纹，这是其有利的一面。
铸铁的焊补方法主要分气焊、钎焊、焊条电弧焊和灰铸铁的手工电渣焊、细丝CO2气体保护焊。其中气焊方法中又分为热焊法和不预热法。焊条电弧焊方法中分为冷焊法、半热焊法、不预热焊法和热焊法。

Ⅶ 二氧化碳焊接的特性是什么

用二氧化碳气体作为保护气体的电弧焊接方法，称为二氧化碳气体保护焊，简版称二氧化碳焊。二氧化碳气体保权护焊具有如下特点：
（1）二氧化碳气体价廉易得，而且消耗电能少，是一种既经济，又便于自动化生产的焊接方法。一般情况下，二氧化碳气体保护焊的成本仅为手工电弧焊的37%-42%，为埋弧焊的40%。（2）生产效率高。焊接电流密度大，焊丝熔化率高，母材熔透深度大，对于10毫米左右的钢板，可以不开坡口直接焊接，焊后渣很少，一般可不清渣，焊接质量稳定。（3）电流密度大，电弧热量集中，焊接后工件变形较小。（4）对油、锈的敏感程度较小，可减少工件和焊丝的清理工作量。（5）二氧化碳焊的焊缝金属含氢量小，焊接低合金高强度钢时，产生冷裂纹的倾向小。（6）飞溅较多，焊缝成形不够美观，清理飞溅费时间。（7）二氧化碳属于弱氧化性，故不能用于焊接铝、镁等化学活性强的金属。

Ⅷ 什么叫焊接电源的动特性

焊接电源的动特性是指电弧负载状态发生瞬时变化时，焊接电源输出电流和输出电压与时内间的关系容。用以表征负载瞬变的反应能力。
焊接电源动特性对电弧稳定性、熔滴过渡、飞溅及焊缝成形等都有影响，它是弧焊电源的一项重要技术指标。用动特性好的弧焊电源焊接，容易引弧，焊接过程中电弧长度发生变化时也不易熄弧，飞溅较少；与此相反，用动特性差的弧焊电源焊接，引弧时焊条很容易粘在焊件上，焊接过程中电弧长度发生变化时就容易熄弧，飞溅也较严重。

Ⅸ 什么是焊接特性

焊接特性包括母材的焊接特性和焊接电源的焊接特性。母材成分不同焊接性能不同，版例如焊后变形量不同权等，其中合金元素是影响焊接性能的重要因素；焊接电源特性分为静特性和动特性，静特性也叫外特性 分为下降特性和平特性， 动特性是负载变化的输出电流和输出电压对时间的关系。

Ⅹ 灰铸铁有哪些焊接特性

灰铸铁是高碳合金，而且没有塑性容易脆断，所以它是焊接性能很差的材料。铸铁的回焊接主要用于缺答陷的焊补，或旧铸件的修复。它的焊接特点是需要采用塑性好的焊条（如镍基焊条），若是采用同质焊条（如钢铁焊条），焊接时还要进行较高温度的预热。