常用金属的焊接及焊接件的结构工艺性解析.ppt

3.3常用金属的焊接3.3常用金属的焊接3.3常用金属的焊接3.3常用金属的焊接碳当量：碳及合金元素均折算成碳的相当含量，总和之后为碳当量。

查成分表后，代入上式计算，取成分上限。
3.3常用金属的焊接钢的焊接

低碳钢：含碳量≤0.25%；
中碳钢：0.25%＜含碳量＜0.6%；
高碳钢：含碳量≥0.6%。

低碳钢焊接
Wc＜0.25%，焊接性最好.
可采用任何焊接方法，最常用焊条电弧焊、埋弧焊、气体保护焊和电阻焊.
可采用最普通焊接工艺，重要结构焊后去应力退火.
应用最广，如Q235、10、15、20等.
中碳钢焊接
Wc0.25%～0.60%
焊接性较差，易裂，Wc↑，焊接性↓
最常用焊条电弧焊（碱性焊条）
焊前预热（150~250℃），焊后缓冷，消除应力退火
焊件多为锻件和铸钢件，或进行补焊
高碳钢焊接
Wc＞0.60%
焊接性很差，裂纹倾向很大
通常仅用焊条电弧焊或气焊进行补焊
注意焊前预热（250~350℃），严格焊接工艺，焊后缓冷，消除应力退火
不用于焊接结构件，大多是补焊修理损坏件低合金结构钢焊接
强度级别≤400MPa，如Q295、Q345，WCE<0.4%，焊接性良好，基本同低碳钢。
强度级别≥450MPa，WCE>0.4%，如Q420、Q460，焊接性较差，基本同中碳钢。
常用焊条电弧焊和埋弧焊（碱性焊条和碱性焊剂），以及气体保护焊，也可采用电渣焊。不锈钢焊接
奥氏体不锈钢，铁素体不锈钢，马氏体不锈钢。
奥氏体不锈钢焊接性最好，应用最广常用1Cr18Ni9、1Cr18Ni9Ti、0Cr18Ni9等，一般不需特殊工艺措施。

常采用焊条电弧焊和氩弧焊，也可埋弧焊、等离子弧焊等，按等成分原则用不锈钢焊条（丝），焊后热处理。
铸铁的补焊
铸铁的含碳量高，杂质多，塑性低，焊接性很差，不用于制造焊接结构件，只是对铸件局部损坏和铸造缺陷处进行焊补修复。
(1)易形成硬而脆的白口组织，焊后难以切削加工
(2)易产生裂纹
(3)易产生气孔
(4)只宜平焊
采用电弧焊或气焊，用于灰铸铁与球墨铸铁件铸铁热焊
焊前加热至600～700℃，焊中保持400℃以上，连续补焊，焊后缓冷；
中小型薄壁件常用气焊，壁厚较大件常用焊条电弧焊（用同质焊条或焊丝）；
补焊质量好，焊后切削加工性好，但劳动条件差，成本高，生产效率低；
仅用于焊后要求切削加工或形状复杂的重要铸铁件，如机床导轨、主轴箱、汽缸体等。铸铁冷焊
焊前一般不预热，焊后及时锤击焊缝，松弛焊接应力；
用焊条电弧焊，应选好焊条；
焊接热应力较大，焊后切削加工性较差；
简便，劳动条件好，成本较低，生产效率高。铜合金的焊接
焊接性较差：
(1)导热快，使母材及焊条难以熔化；难焊透、熔合（散热快），焊前须预热
(2)易产生热裂纹（低熔点共晶），极易形成CuO2,分布于晶界产生热裂纹；
(3)易产生气孔（液态易吸气），焊前清理焊件表面
(4)应力变形大（线胀系数大）
(5)黄铜产生锌蒸发，造成锌损失与毒气
紫铜和青铜用氩弧焊，微氧化焰气焊用于黄铜，还可采用焊条电弧焊、埋弧焊、等离子弧焊、钎焊等，不宜用电阻焊
铝合金的焊接
用于焊接的主要是工业纯铝和防锈铝合金，焊接性较差：
(1)易氧化（Al2O3薄膜），形成夹杂；
(2)易形成气孔（液态铝吸气量大）；
(3)应力、变形大，易裂（线胀系数大）；
(4)易烧穿、塌陷（颜色变化不显著，强度低）
最常用氩弧焊，其次是电阻焊，气焊用于质量要求不高的薄件。
钛合金的焊接
(1)化学活性大；
(2)热物理性能特殊；
(3)接头冷裂纹倾向大；
(4)易产生氢气孔；
主要用钨极氩弧焊。焊前要机械清理，酸洗，用清水洗净。
3.4焊接件的结构工艺性3.4焊接件的结构工艺性3.4焊接件的结构工艺性3.4焊接件的结构工艺性3.4焊接件的结构工艺性3.4焊接件的结构工艺性3.4焊接件的结构工艺性3.4焊接件的结构工艺性3.4焊接件的结构工艺性3.4焊接件的结构工艺性3.4焊接件的结构工艺性3.4焊接件的结构工艺性3.4焊接件的结构工艺性3.4焊接件的结构工艺性3.4焊接件的结构工艺性3.4焊接件的结构工艺性3.4焊接件的结构工艺性课后习题