材料成型專業(yè)金屬熔焊性能復(fù)習(xí)

1、1、金屬焊接性：指金屬是否適應(yīng)焊接加工而形成完整的、具備一定使用性能的焊接接頭的特性。2、金屬焊接性包括兩方面內(nèi)容：1、金屬在焊接過(guò)程中是否容易形成缺陷2、焊接接頭在一定使用條件下可靠運(yùn)行的能力。3、金屬焊接工藝過(guò)程簡(jiǎn)單而接頭質(zhì)量高，性能好時(shí)，稱作焊接性好，反之稱作焊接性差。4、母材和焊接材料的成分以及焊接工藝條件都對(duì)焊接性有重要影響。5、如何分析金屬焊接性： （一）從金屬的特性分析：1、利用化學(xué)成分分析2、利用物理性能分析3、利用化學(xué)性能分析4、利用合金相圖分析5、利用CCT圖或SHCCT圖分析 （二）從焊接工藝條件分析：1、熱源特點(diǎn)2、保護(hù)方法3、熱循環(huán)控制4、其他工藝因素（清理坡口、合理

2、安排焊接順序、正確制定焊接規(guī)范等）6、焊接性試驗(yàn)的內(nèi)容：1、焊縫金屬抵抗產(chǎn)生熱裂紋的能力2、焊縫及熱影響區(qū)金屬抵抗產(chǎn)生冷裂紋的能力3、焊接接頭抗脆性轉(zhuǎn)變能力4、焊接接頭的使用性能7、合金結(jié)構(gòu)鋼：在碳鋼的基礎(chǔ)上加入一定量的合金元素以達(dá)到所需性能要求的一些鋼種。8、合金結(jié)構(gòu)鋼分為強(qiáng)度用鋼和專用鋼9、高強(qiáng)鋼：凡是屈服強(qiáng)度大于294MPa的強(qiáng)度用鋼均可稱為高強(qiáng)鋼。10、高強(qiáng)鋼分為：熱軋鋼、正火鋼、低碳調(diào)質(zhì)鋼和中碳調(diào)質(zhì)鋼、微合金化鋼、焊接無(wú)裂紋鋼抗層狀撕裂鋼和大線能量鋼。11、熱軋及正火鋼：屈服強(qiáng)度為294490MPa的低合金高強(qiáng)鋼，一般都在熱軋或正火狀態(tài)下供貨使用，故稱熱軋鋼及正火鋼。 12、低碳調(diào)質(zhì)

3、鋼：屈服強(qiáng)度為441980MPa，是熱處理強(qiáng)化鋼，一般都在調(diào)質(zhì)狀態(tài)下供貨，含碳量小于0. 25 13、中碳調(diào)質(zhì)鋼：屈服強(qiáng)度為8801176MPa以上，含碳量大于0. 3以上14、專用鋼分為：珠光體耐熱鋼(合金化主要元素是：Cr、Mo為基礎(chǔ))、低溫鋼（-40-196合金化主要元素是： Ni）、低合金耐蝕鋼15、熱軋鋼：強(qiáng)化機(jī)理：固溶強(qiáng)化；屈服強(qiáng)度：294392MPa；合金系 ： C-Mn 或 Mn-Si 系；主合金化元素： Mn、 Mn-Si；輔助合金化元素：V、Nb替代部分Mn；典型鋼種：16Mn 、 09MnSi 、 15MnV；室溫組織: 細(xì)晶 F + P16、正火鋼：強(qiáng)化機(jī)理：固溶強(qiáng)化沉

4、淀強(qiáng)化或細(xì)化晶粒， 屈服強(qiáng)度：343490MPa ， 合金系 ：C-Mn 或 Mn-Si 主加合金化元素： Mn、 Mn-Si， 輔加合金化元素：V、Nb、Ti、Mo (碳化物、氮化物元素)， 熱處理狀態(tài)：正火，充分發(fā)揮碳化物形成元素的作用， 典型鋼種：15MnTi 、15MnVN、 WH53017、微合金化控軋鋼：加入微量Nb、V、Ti ，控制軋制溫度，起沉淀強(qiáng)化和細(xì)化晶粒的目的。同時(shí)控制冶煉時(shí)C、S含量，使夾雜物形態(tài)改變，數(shù)量減少，提高鋼的純度等措施。使鋼具有均勻的細(xì)晶粒等軸F基體或針狀F ，以提高鋼的強(qiáng)度韌性和焊接性。18、熱軋、正火鋼焊接性分析：1、焊縫中的熱裂紋 ：因C0.2%, 含

5、Mn較高，Mn/S抗熱裂性能比較好。2、冷裂紋 ：從材料本身看，淬硬組織是引起冷裂紋的決定因素。 熱軋鋼的淬硬傾向與冷裂紋敏感性：熱軋鋼的含碳量并不高，但含有少量的合金元素，其淬硬傾向比低碳鋼要大些。但冷裂紋敏感性不大 正火鋼的淬硬傾向與冷裂紋敏感性：正火鋼的合金元素含量Me熱軋鋼Me，強(qiáng)度級(jí)別提高淬硬傾向，冷裂傾向增大。冷裂紋敏感性一般隨強(qiáng)度的提高而增加。3、再熱裂紋 ：C-Mn和Mn-Si系的熱軋鋼由于不含碳化物形成元素，對(duì)再熱裂紋不敏感。 4、 層狀撕裂：一般板厚在16mm以下就不會(huì)產(chǎn)生層狀撕裂，從鋼材本身的來(lái)講，主要取決于冶煉條件，鋼中的片狀硫化物等雜質(zhì)。5、熱影響區(qū)的性能變化：主要是

6、過(guò)熱區(qū)的脆化，及熱應(yīng)變脆化問(wèn)題。過(guò)熱區(qū)的性能變化取決于焊接工藝（如焊接線能量）和鋼材的化學(xué)成分 奧氏體嚴(yán)重長(zhǎng)大魏氏體、粗大馬氏體、混合組織（塑性很低的F、高碳馬氏體和貝氏體）、MA組元； 鋼中碳、氮化合物熔點(diǎn)高，在高溫區(qū)溶入奧氏體中，隨后的冷卻過(guò)程中來(lái)不及析出使材料變脆。熱應(yīng)變脆化 ：在熱和應(yīng)變同時(shí)作用下產(chǎn)生的一種動(dòng)態(tài)應(yīng)變時(shí)效，s ak易發(fā)生于一些固溶氮含量較高的低碳鋼和強(qiáng)度級(jí)別不高的低合金鋼中。消除方法 ： 加入足夠的N化物形成元素( Al、Ti、V ) ， 焊后消除應(yīng)力退火19、熱軋鋼：焊接線能量過(guò)大：導(dǎo)致冷速過(guò)慢，過(guò)熱區(qū)將因晶粒長(zhǎng)大或出現(xiàn)魏氏組織等而使韌性降低， 焊接線能量過(guò)?。河捎谶^(guò)熱

7、區(qū)組織中馬氏體比例增大而使韌性降低，這在含碳量偏高時(shí)較明顯。鋼材化學(xué)成分：影響過(guò)熱區(qū)性能的脆化。對(duì)含V、Nb的正火鋼：線能量過(guò)大：除過(guò)熱區(qū)奧氏體晶粒顯著長(zhǎng)大外，會(huì)導(dǎo)致過(guò)熱區(qū)碳、氮沉淀相固溶，韌性降低。20、焊接含鈦正火鋼(Ti含量約O.22)：焊接時(shí)線能量過(guò)大時(shí)：過(guò)熱區(qū)的TiN、TiC都向奧氏體內(nèi)熔入。由于鈦的擴(kuò)散能力低，在隨后的冷卻過(guò)程中，即使大線能量條件下也來(lái)不及析出而停留在鐵素體中，顯著提高了鐵素體的顯微硬度，降低了材料的沖擊韌性。預(yù)防措施：采用小線能量21、焊接材料的選擇：選擇相應(yīng)強(qiáng)度等級(jí)的焊接材料、必須同時(shí)考慮到熔合比和冷卻速度的影響、 必須考慮到熱處理對(duì)焊縫力學(xué)性能的影響22，焊接

8、工藝參數(shù)的確定：1 焊接線能量：對(duì)于熱軋鋼：焊接線能量無(wú)限制；只是不能過(guò)大；對(duì)于正火鋼：小焊接線能量預(yù)熱。2 預(yù)熱考慮以下因素： 材料的淬硬傾向、焊接時(shí)的冷卻速度、拘束度、擴(kuò)散氫含量、焊后是否熱處理3 焊后熱處理：母材ss490MPa 焊后立即消應(yīng)力退火或消氫處理23、低碳調(diào)質(zhì)鋼典型鋼種成分及性能：強(qiáng)化機(jī)理：主要是相變強(qiáng)化（調(diào)質(zhì)處理 )， 屈服強(qiáng)度：為490MPa1000MPa， 合金系 ：低C0.18%、Mn-Ni-Cr-Mo系， 主合金化元素： Mn-Ni-Cr-Mo ，輔合金化元素：V、Nb、Ti、B、Cu， 熱處理狀態(tài)： 淬火回火 組織: 回火低碳M 或回火索氏體or 回火(M+B下)

9、 典型鋼種：14MnMoVN、WCF62 HT60、HT80、HY130。24、低碳調(diào)質(zhì)鋼的焊接性分析：主要問(wèn)題是裂紋、HAZ脆化及軟化。 焊縫中的結(jié)晶裂紋：C0.18%,而含錳量高, SP一般熱裂傾向小。 熱影響區(qū)的液化裂紋：一般無(wú)液化裂紋，但在高Ni低Mn的鋼中液化裂紋較敏感。 冷裂紋：C低，Ms點(diǎn)較高（400），如在Ms點(diǎn)附近冷速較慢，M存在自回火作用，冷裂紋傾向較小。反之較大。 再熱裂紋：存在一定的再熱裂紋傾向，特別是V，Mo存在時(shí)， Mo-V鋼、Cr-Mo-V鋼對(duì)再熱裂紋較敏感； 層狀撕裂：一般無(wú)層狀撕裂。 熱影響區(qū)的性能變化：主要是過(guò)熱區(qū)的脆化 原因: 奧氏體粗化、上貝氏體和 M-

10、A組元（在貝氏體中的鐵素體之間形成M-A軟化區(qū)：接頭熱影響區(qū)的強(qiáng)度和硬度低于母材焊前的強(qiáng)度和硬度的現(xiàn)象 軟化區(qū): Ac1T回火(焊前母材回火溫度) 原因: 由于碳化物的積聚長(zhǎng)大而使母材軟化。焊前T回火越低，軟化區(qū)越寬，強(qiáng)度下降幅度越大。 對(duì)策：熱量集中的焊接方法； 小E25、焊接材料的選擇： “等強(qiáng)原則”同時(shí)盡量使合金元素接近母材26、焊接工藝參數(shù)的選擇：焊接線能量和預(yù)熱的選擇原則：不出現(xiàn)裂紋和脆化。27、中碳調(diào)質(zhì)鋼典型鋼種成分及性能：強(qiáng)化機(jī)理：相變強(qiáng)化（調(diào)質(zhì)處理， 屈服強(qiáng)度：為880MPa 1176MPa， 合金系 ：C 0.250.5%、 Cr、 Cr - Mo，Cr- Mn -Si、 C

11、r - Ni -Mo系 主合金化元素： Cr-Mn-Ni-Mo-Si ， 熱處理狀態(tài)： 淬火回火 典型鋼種：40Cr, 35CrMoA, 30CrMnSi、434028、中碳調(diào)質(zhì)鋼的焊接性分析： 焊縫中的熱裂紋 ：因含碳、硅較高，有較大的熱裂紋傾向。 冷裂紋：含碳較高，合金元素多，淬硬傾向明顯，冷裂紋傾向大。 熱影響區(qū)的性能變化 1. 過(guò)熱區(qū)的脆化：高碳馬氏體。 2. 熱影響區(qū)的軟化：退火態(tài)焊接時(shí)，無(wú)軟化問(wèn)題；調(diào)質(zhì)態(tài)焊接時(shí)，有軟化問(wèn)題。29、中碳調(diào)質(zhì)鋼的焊接工藝特點(diǎn) 退火態(tài)下焊接時(shí)的工藝特點(diǎn)：因可以焊后熱處理，所以焊接材料要選擇成分與母材相當(dāng)，以便得到熱處理所要的性能。焊接工藝及焊接參數(shù)要求不

12、嚴(yán)。 調(diào)質(zhì)態(tài)焊接時(shí)的工藝特點(diǎn)：有熱裂紋、冷裂紋，高碳馬氏體引起的硬化和脆化。防止延遲裂紋，要預(yù)熱。防止軟化，要選擇小焊接線能量。防止延遲裂紋，焊接材料選擇純奧氏體焊條。30、焊接性分析：裂紋問(wèn)題 A. 冷裂紋 C: 0.280.35% Me : 2.43.8% Ceg: 0.54 0.81% 措施: 焊前預(yù)熱、減小接頭冷速，有利H逸出；使接頭在較高溫度下進(jìn)行組織轉(zhuǎn)變。 B. 結(jié)晶裂紋：HAZ問(wèn)題31、焊接材料： 要滿足焊縫和母材等強(qiáng)、保證焊縫調(diào)質(zhì)后達(dá)到所要求的性能指標(biāo)；C、 Si 、 S 、P在焊縫中盡量低預(yù)熱：230250熱處理： 焊后及時(shí)調(diào)質(zhì)處理或及時(shí)進(jìn)行中間消氫熱處理32、珠光體耐熱鋼合

13、金元素總含量一般不超過(guò)57，正火后得到珠光體組織，在500600時(shí)具有良好的熱強(qiáng)性33、珠光體耐熱鋼主要焊接問(wèn)題是冷裂紋、再熱裂紋、粗晶區(qū)脆化以及熱影響區(qū)軟化和回火脆性。34、 焊接冷裂紋: Cr, Mo含量鋼的冷裂傾向大擴(kuò)散氫含量, E小時(shí)常在焊縫和熱影響區(qū)出現(xiàn)冷裂紋。 措施: 采用低氫焊條, 控制適當(dāng)E, 增加預(yù)熱和后熱。 再熱裂紋: 取決于鋼中沉淀強(qiáng)化元素Mo V Ti Nb 等敏感 T: 500700 熱影響區(qū)脆化: Cr, Mo鋼的淬硬性及過(guò)冷A穩(wěn)定性 ,E過(guò)大, HAZ粗化; E過(guò)小HAZ易淬硬。 軟化: 與焊前熱處理狀態(tài), 冷速有關(guān) 措施: 小E, 低預(yù)熱T; 焊后正火+回火消除

14、軟化區(qū) 回火脆性: P耐熱鋼在350500長(zhǎng)期運(yùn)行易發(fā)生劇烈脆變35、低溫鋼的焊接 ：低溫鋼的成分特點(diǎn)：含鎳鋼：2.5Ni , 3.5Ni, 5Ni, 9Ni、MnAl合金系影響低溫韌性的因素：化學(xué)成分、雜質(zhì)含量、晶粒度、顯微組織、熱處理狀態(tài)36、1 不銹鋼 (耐腐蝕但對(duì)強(qiáng)度要求不高） 1Cr13、2Cr13、0Cr19Ni9 、1Cr18Ni9Ti 2 抗氧化鋼（耐高溫抗氧化性） 1Cr17、1Cr25Si2、2Cr25Ni20 3 熱強(qiáng)鋼 （高溫抗氧化、高溫強(qiáng)度）1Cr18Ni9Ti、1Cr16Ni25Mo6、1Cr12MoWV37、不銹鋼按組織分類：奧氏體不銹鋼： 18-8型 1Cr18

15、Ni9Ti Cr18Ni8 25-20型 2Cr25Ni20Si2 4Cr25Ni20 25-35型 0Cr21Ni32(Incoloy) 4Cr25Ni35 4Cr25Ni35Nb鐵素體不銹鋼：高Cr鋼，含Cr1730% 1Cr17 1Cr25Si2馬氏體不銹鋼：1Cr13 2Cr13 3Cr13 4Cr13 1Cr12WMoV鐵素體-奧氏體雙相不銹鋼：00Cr18Ni5Mo3Si2 00Cr22Ni5Mo3N38、Cr的作用：形成Cr2O3保護(hù)膜、Cr電極電位提高39、不銹鋼腐蝕形式：均勻腐蝕、點(diǎn)腐蝕、縫隙腐蝕、晶間腐蝕、應(yīng)力腐蝕 40、奧氏體不銹鋼中鐵素體相對(duì)提高其耐晶間腐蝕性能是有利的

16、，這是由于： 1）Cr 在相中溶解度大，擴(kuò)散速度又快，因而有良好的供Cr條件，可減少 g 相晶粒邊界形成貧Cr層； 2）相在 g 相中呈彌散分布，因而使得Cr也在g相較均勻分布；以上兩方面可抑制貧鉻層的形成，因而對(duì)提高其耐晶間腐蝕性能是有利的。41、應(yīng)力腐蝕是在應(yīng)力和腐蝕介質(zhì)雙重因素作用下產(chǎn)生的，由于焊接結(jié)構(gòu)都在一定程度上存在一些殘余應(yīng)力，這是誘發(fā)應(yīng)力腐蝕的力的因素。42、通常有兩種應(yīng)力腐蝕形式：1）伴隨陽(yáng)極溶解而產(chǎn)生的開(kāi)裂（APC） 即Fe-2eFe2+主要發(fā)生在奧氏體不銹鋼中 2）陰極氫脆開(kāi)裂（HEC） 即 2H+2e2H：主要發(fā)生在馬氏體及鐵素體不銹鋼中43、耐熱性能包括耐高溫氧化和具有

17、一定高溫強(qiáng)度兩個(gè)方面耐熱鋼的高溫脆化：耐熱鋼在高溫下長(zhǎng)期運(yùn)行，易于產(chǎn)生脆化，通常有兩種：1）475脆化、2）相脆化44、不銹鋼的物理性能對(duì)焊接性構(gòu)成影響的主要有兩方面： 1. 導(dǎo)熱系數(shù)小，A鋼僅為低碳鋼的1/3，M和F是低碳鋼的1/2 2. 熱膨脹系數(shù)大，比低碳鋼大50% 45、奧氏體鋼的焊接性問(wèn)題主要有：接頭耐蝕性、熱裂紋、接頭脆化46、奧氏體鋼焊縫區(qū)晶間腐蝕：原因： 因 E 大及多層焊情況下后道焊縫對(duì)前道焊縫有敏化處理作用。 焊后經(jīng)受了敏化加熱條件。 防止措施：第一 采用超低碳焊接材料； 第二 焊縫中加入碳的穩(wěn)定化元素Ti、Nb； 第三 調(diào)整焊縫成分獲得一定數(shù)量的鐵素體(d)。第四 采用固

18、溶處理或穩(wěn)定化處理 第五 合理制定焊接工藝 焊縫中鐵素體(d)的作用：其一，可打亂單一 g相柱狀晶的方向性，不形成連續(xù)貧Cr層；其二，鐵素體(d)富Cr，有良好的供Cr條件，可減少 g相晶粒形成貧Cr層，一般鐵素體(d)在412左右HAZ敏化區(qū)晶間腐蝕：發(fā)生在6001000的敏化區(qū)（考慮到焊接加熱特性存在一過(guò)熱度），晶粒邊界析出碳化物引起。 措施：選用較低線能量、快速冷卻的工藝措施等。刀口腐蝕：產(chǎn)生條件：只發(fā)生在含碳化物穩(wěn)定元素 Ti,Nb的A鋼種。必須經(jīng)歷超過(guò)高溫1200 以上和敏化溫度450850兩個(gè)順序作用的熱過(guò)程。47、應(yīng)力腐蝕開(kāi)裂：焊接結(jié)構(gòu)中的殘余應(yīng)力是引起應(yīng)力腐蝕開(kāi)裂的力的因素。

19、措施: 改進(jìn)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和加工方法,盡力降低焊接引起的熱應(yīng)力和裝配應(yīng)力。 合理的焊后熱處理 回火參數(shù) 48點(diǎn)蝕：奧氏體不銹鋼接頭存在一定的點(diǎn)蝕傾向。 點(diǎn)蝕指數(shù)PI：PI越小，點(diǎn)蝕傾向越大 接頭熔合區(qū)，點(diǎn)蝕傾向大。 措施： 減少Cr，Mo偏析，提高Ni含量 采用比母材更高Cr，Mo含量的“超合金化”焊接材料， 降低熔合比，保證焊縫足夠的合金含量。49、奧氏體鋼焊接易于熱裂的原因： 1 導(dǎo)熱系數(shù)小、線膨脹系數(shù)大，焊縫凝固時(shí)產(chǎn)生的拉應(yīng)力較大； 2 奧氏體焊縫為方向性強(qiáng)的柱狀晶，易形成雜質(zhì)偏析； 3 焊縫成分復(fù)雜（S、P、Sn、Sb、Si、Nb）易形成多種低熔點(diǎn)共晶，低熔共晶在凝固的晶粒邊界的形態(tài)影響著熱

20、裂紋傾向大小。而低熔共晶的形態(tài)由凝固方式?jīng)Q定50、奧氏體鋼影響熱裂因素：1 熱裂紋與凝固模式 、2 化學(xué)成分對(duì)熱裂紋的影響、3 焊接工藝對(duì)熱裂的影響：E，焊縫中奧氏體枝晶粗大及過(guò)熱區(qū)晶粒粗化，增大偏析傾向。措施：采用小電流，不預(yù)熱和低的層間溫度。如焊速太快，凝固過(guò)程不平衡性增大，凝固模式由FA AF A轉(zhuǎn)變熱裂傾向增大51、奧氏體焊縫的脆化：低溫脆化：由于相的晶體結(jié)構(gòu)為體心立方，存在一脆性轉(zhuǎn)變溫度，因而在低溫下易導(dǎo)致脆化高溫脆化：在650850高溫下,奧氏體不銹鋼由g析出s相或析出相使韌性降低的現(xiàn)象。防止措施：嚴(yán)格限制Cr、Mo、Si、Nb等鐵素體形成元素，控制相的含量。52、鐵素體奧氏體雙相

21、不銹鋼特點(diǎn)：雙相不銹鋼焊接性分析 （一）雙相不銹鋼焊接接頭相比例失調(diào)的問(wèn)題 雙相不銹鋼焊接時(shí)，不論是焊縫還是熱影響區(qū)，由于焊接熱循環(huán)的非平衡特性，使得在加熱過(guò)程中發(fā)生 相變，隨后在急速冷卻過(guò)程中又發(fā)生 逆相變過(guò)程未能充分進(jìn)行，因而導(dǎo)致奧氏體和鐵素體兩相比例的失調(diào)（奧氏體相減少），進(jìn)而影響雙相不銹鋼焊接接頭的塑性及耐蝕性能。 措施: 對(duì)焊縫可采取超合金化設(shè)計(jì); 對(duì)HAZ則只有從工藝上（采用大線能量、多層焊和緩冷等）來(lái)解決。（二）雙相不銹鋼焊接接頭的耐蝕性 在近縫區(qū)由于 相減少，出現(xiàn) 相界，并析出第二相（主要是鉻的氮化物） 形成貧鉻層所致。 措施：控制母材 相比例（三）雙相不銹鋼焊接接頭的脆化 原

22、因是 相數(shù)量30% 出現(xiàn) 相界，并析出鉻氮化物，HAZ韌性降低。（四）雙相鋼焊接接頭的抗裂性 由相圖可知雙相鋼是F凝固模式，應(yīng)存在一定的熱裂傾向。但研究表明：雙相鋼具有較為滿意的抗熱裂性能。冷裂紋：主要是在高H的條件下， 相過(guò)多的HAZ區(qū)和焊縫才會(huì)產(chǎn)生冷裂紋。53、奧氏體鋼、雙相鋼焊接工藝（一）焊接方法的選擇 原則：電弧氧化性要小， 熱源集中，自動(dòng)化程度高，焊接速度快。（二）焊接材料的選擇 適用性原則：要求焊縫的化學(xué)成分與母材接近，有時(shí)采用超合金化。（三）焊接工藝要點(diǎn) 下料方法：采用機(jī)械加工，等離子或激光切割。 開(kāi)坡口和焊前清理 焊接規(guī)范：小電流、不做擺動(dòng)，不預(yù)熱，快冷卻，保持較低的層 間溫度

23、，一般要求窄焊道防止接頭過(guò)熱。 與腐蝕介質(zhì)接觸的工作的焊縫最后焊，且不能在工作面上隨便引弧。 焊接時(shí)采用夾具，反變形措施。 接頭一般不進(jìn)行熱處理。如要求耐晶間腐蝕，可進(jìn)行固溶處理和穩(wěn)定 化處理。54、鐵素體不銹鋼焊接鐵素體不銹鋼的焊接特點(diǎn): HAZ脆化和晶間腐蝕HAZ脆化 ： 粗晶脆化; s相脆化； 475脆化晶間腐蝕: C、N在F內(nèi)不僅擴(kuò)散速度快，且溶解度也低。因而，925以上加熱后，在隨后的快冷過(guò)程中，高鉻的C、N化物沿晶界析出使貧鉻區(qū)的形成。焊接材料 同質(zhì)焊材：焊縫金屬呈粗大的F組織，引起粗晶脆化，室溫下韌性低，易產(chǎn)生裂紋。應(yīng)盡量限制雜質(zhì)含量，提高其純度，同時(shí)進(jìn)行合理的合金化。 異質(zhì)焊縫

24、： 焊接材料（在不宜進(jìn)行預(yù)熱或焊后熱處理的情況下），焊后不可進(jìn)行退火處理。焊接方法 手工電弧焊（SMAW）、 氣體保護(hù)焊（MAG TIG)、埋弧自動(dòng)焊（SAW）、 等離子弧焊 、電子束55馬氏體不銹鋼的焊接焊接性問(wèn)題：冷裂紋、HAZ脆化焊接工藝特點(diǎn)焊接方法：手工電弧焊（SMAW）、氣體保護(hù)電弧焊 焊接材料：為防止冷裂，可選用奧氏體焊接材料焊接工藝參數(shù)：焊前預(yù)熱與后熱56、珠光體鋼與奧氏體不銹鋼焊接性分析（焊接方法: SMAW、TIG 、MIG (生產(chǎn)條件與效率) 母材對(duì)焊縫的稀釋,引起焊縫組織與性能的變化 由于P鋼的稀釋作用,會(huì)引起焊縫組織與性能發(fā)生較大的變化, 如果焊材選擇不當(dāng),則焊縫會(huì)產(chǎn)生

25、數(shù)量不等的M ,使接頭塑性和韌性下降。 通過(guò)調(diào)整填充金屬的成分及熔合比,可改變焊縫的成分、組織與性能, 從而獲得抗裂性較高的組織。57、凝固過(guò)渡層的形成：熔池邊緣的液態(tài)金屬溫度相:對(duì)較低，流動(dòng)性較差，液體狀態(tài)停留時(shí)間較短，機(jī)械攪拌、對(duì)流作用較弱，導(dǎo)致熔化的母材不能與填充的金屬充分混合，存在合金濃度梯度明顯。58、碳遷移過(guò)渡層的形成：C 在 d 相中擴(kuò)散系數(shù) C在 g 相中；而C 在 d 相中溶解度遠(yuǎn)小于C在 g 相中溶解度，同時(shí)g 相中含有較多的碳化物形成元素59、珠光體鋼與奧氏體不銹鋼的焊接工藝焊接材料原則: 能克服珠光體鋼對(duì)焊縫金屬稀釋帶來(lái)的不利影響；“超合金焊材” 抑制增碳及碳化物形成元

26、素的不利影響 保證接頭力學(xué)性能和使用性能 焊接接頭區(qū)不產(chǎn)生冷熱裂紋3.焊接參數(shù): 采用大坡口、小電流, 快速多層焊等工藝。4.一般不進(jìn)行焊后熱處理 60、碳在鑄鐵中存在形式分類： 白口鑄鐵（C）灰鑄鐵（G）： 普通灰口鑄鐵（片狀）HT150 HT200 球墨鑄鐵（球狀） QT40018 , QT600-3 蠕墨鑄鐵（蠕蟲(chóng)狀） 可鍛鑄鐵（團(tuán)絮狀）61、鑄鐵焊接的應(yīng)用：鑄造焊接缺陷的焊補(bǔ)、已損壞的鑄件成品件的焊補(bǔ)、零件的生產(chǎn)62、鑄鐵焊接性分析焊接性問(wèn)題：白口及淬硬組織、冷裂紋、熱裂紋和 氣孔白口及淬硬組織的危害：導(dǎo)致產(chǎn)生焊接裂紋、難于機(jī)加工，發(fā)生打刀現(xiàn)象冷裂紋產(chǎn)生部位：焊縫、熱影響區(qū)冷裂紋產(chǎn)生原

27、因：a 鑄鐵塑性差b 石墨尖端應(yīng)力集中c 白口組織收縮率大（白口：2.3%、鑄鐵：1.26%），易導(dǎo)致剝離性裂紋d 半熔化區(qū): 易產(chǎn)生白口、馬氏體組織鑄鐵焊接方法 電弧焊（電弧熱焊、電弧冷焊）, 氣焊, 釬焊63、改善冷裂紋的一些措施: a 石墨化過(guò)程 (促進(jìn)石墨化元素：C、Si、Al、Ni、Cu)石墨化過(guò)程可引起體積膨脹，起到松弛焊接應(yīng)力，因而可改善抗裂性b 相變塑性：向焊縫金屬中過(guò)渡一定的Mn、Ni、Cu可誘發(fā)貝氏體相變，也可發(fā)生體積膨脹，松弛焊接應(yīng)力，從而改善抗裂性能。c 冷卻速度：焊后冷卻速度越慢，白口、淬硬馬氏體組織越少，因而冷裂紋敏感性越小。d 焊接材料：采用異質(zhì)焊接材料是解決鑄鐵

28、焊接冷裂紋的一種有效方法。64、熱裂紋：采用低碳鋼與鎳基焊條冷焊時(shí)，易出現(xiàn)結(jié)晶裂紋球墨鑄鐵焊接性特點(diǎn)1. 球墨鑄鐵由于含有 Mg ,Y, Ce ,Ca等球化劑，高溫奧氏體穩(wěn)定性更強(qiáng)，因而白口、淬硬組織更明顯。2. 球墨鑄鐵由于強(qiáng)度級(jí)別更高、塑性好，接頭強(qiáng)度與塑性匹配困難。65、鋁及其合金的焊接性分析鋁及其合金焊接時(shí)主要問(wèn)題是： 鋁合金接頭失強(qiáng)、軟化嚴(yán)重，強(qiáng)度系數(shù)低 氣孔問(wèn)題 熱裂紋問(wèn)題鋁合金接頭失強(qiáng)：鋁合金的熱影響區(qū)HAZ由于受熱而發(fā)生軟化、強(qiáng)度降低使接頭與母材無(wú)法達(dá)到等強(qiáng)。鋁及其合金的氣孔只有H2氣孔：氫在鋁中溶解度隨溫度變化劇烈、密度小，氣泡在熔池中上 升速度較慢，加上鋁的導(dǎo)熱性強(qiáng)，熔池凝

29、固速度快。 防止辦法 減少氫源：焊材、母材化學(xué)、機(jī)械清理。 工藝方法 TIG 弧柱氣氛中的H2的影響小，主要是防止工件上的氧化膜，要求電流大些熔透邊緣，減少氧化膜的影響，但又要防止熔池在高溫停留時(shí)間長(zhǎng)吸附H2，故應(yīng)用大I、大V。 MIG 焊絲是主要的威脅，需要足夠的時(shí)間使氣體逸出，因此希望q/u大些，增大I適當(dāng),但主要靠減少u 。 66、熱裂紋：焊縫凝固裂紋和近縫區(qū)液化裂紋原因： 存在大的兩相區(qū)，當(dāng)雜質(zhì)存在，形成低熔共晶薄膜 膨脹系數(shù)大防止措施 控制及調(diào)整冶金因素 通過(guò)合理確定焊縫的合金成分，原則： 細(xì)化晶粒 減少BTR區(qū) 改變液態(tài)薄膜的形狀及性質(zhì)方法： 選用裂紋傾向小的母材 選用焊絲改善焊縫組織 治愈熱裂紋 控制及調(diào)整力學(xué)因素 原則：減少拉應(yīng)力、改善應(yīng)力應(yīng)變狀態(tài) 方法：選擇工藝參數(shù)、減少接頭剛性、減少應(yīng)力集中、反焊接變形方法 特殊措施 磁控電弧振蕩 ： 振蕩改變柱狀晶方向，使裂紋擴(kuò)展通道變得彎曲，增加裂紋擴(kuò)展阻力。細(xì)化晶粒，降低熱裂傾向。消除偏析。 電磁攪拌 ： 細(xì)化晶粒，降低熱裂傾向，消除偏析。67鋁及鋁合金另外問(wèn)題：強(qiáng)的氧化能力、高的熱導(dǎo)率和比熱容、易焊穿68 純銅（紫銅）根據(jù)鉛、鉍、氧、硫、磷雜質(zhì)的含量， 工業(yè)純銅可分為四種：T1、T2、T3、T4?！癟”為銅的漢語(yǔ)拼音字頭，編號(hào)越大，純度越低。 無(wú)氧銅：其含氧量極低