焊接冶金
第一章 焊接化学冶金
37
3)、气孔 4)、组织变化和显微斑点
焊缝金属A—M时,由于氢在A有较大的 溶解度,当含氢量高的焊缝自A化,温度 冷却时,引起局部A过冷残余A增加,残 余A—M时,富氢的组织内产生大的内应 力,造成显微裂纹
5)、产生冷裂纹
第一章 焊接化学冶金
38
(四)控制氢的措施
1)、限制焊接材料的含氢量,药皮成分 2)、严格清理工件及焊丝:去锈、油污 、吸附水分 3)、冶金处理 4)、调整焊接规范 5)、焊后脱氢处理
气体保护、抽真空。对于适渣型焊条: 保护效果取决于药皮的数量及成分
2)、焊接工艺规范影响 : 3)、焊丝成分的影响 :增加焊丝或药
皮中的含碳量可降低焊缝中的含氮量d
第一章 焊接化学冶金
30
三、氢对金属的作用
(一)、氢在金属中的溶解 1、来源:焊条药皮、焊剂、焊丝药芯 中水分,药皮中有机物为、焊件表面杂 质(锈、油)空气中水分 第一类能形成稳定氢化物金属 第二类不形成稳定氢化物的金属
第一章 焊接化学冶金
42
2.熔渣的成分和分类
1).熔渣成分:大体由氧化物、氯化
物、氟化物、硼酸盐类组成是多种 化学组成的复杂体系。
2).熔渣分为三类
第一类 氧化物型 第二类 盐—氧化物型 第三类 盐型
第一章 焊接化学冶金
43
(二)熔渣结构理论
液态熔渣的结构有两种理论:
分子理论和离子理论
分子理论可简明的定性为解释熔渣与 金属之间的冶金反应,但不能解释一 些重要现象,如导电性、电解等。
第一章 焊接化学冶金
39
四、氧对金属的作用
(一)氧在金属中的溶解
1).以原子氧形式溶解 2).以FeO形式溶解
焊接冶金
3.2.2 氮的作用
根据氮与金属的作用特点,可分为两种情 况进行讨论: ①与氮不发生作用的金属,如铜和镍等, 它们既不溶解氮,又不形成氮化物。所以 焊接这些金属时可以用氮气作为保护气体。 ②与氮发生作用的金属,如铁、锰、钛、 硅、铬等,它们既溶解氮,又形成氮化物。 所以焊接这些金属及其合金时就要防止焊 缝金属的氮化。
3.3.3 氧对焊接质量的影响
焊缝中的氧不论以何种形式存在,对焊缝的性 能都有很大的影响: 降低焊缝的力学性能 [O]↑→焊缝的强度、塑性、韧性↓↓ ,尤其 低温冲击韧性急剧下降 (2)增加焊缝的冷脆与热脆敏感性 (3)降低焊缝导电性、导磁性、耐蚀性等物 化性能 (4)使焊缝中有益的合金元素烧损,并造成 飞溅和气孔。
③沉淀脱氧(置换脱氧) 这是置换氧化的逆反应。它的原理是利用溶于液态 金属中的脱氧剂和[FeO]反应,把铁还原,而且要求 脱氧产物浮入渣中。沉淀脱氧比先期脱氧进行的彻 底,是最重要的脱氧方法。下面介绍几种常见的脱 氧反应: 碳脱氧 [C]+[FeO]=CO↑+[Fe] 锰脱氧 [Mn]+[FeO]=(MnO)+[Fe] 硅脱氧 [Si]+2[FeO] =(SiO2)+2[Fe] 硅锰联合脱氧
3.1.3控制氢的措施
(4) 焊后脱氢处理 焊后加热焊件,促使氢扩散外逸,从而减 少接头中含氢量的工艺叫做脱氢处理。 焊后将焊件加热到350℃保温一小时,或加 热到250℃保温6-8小时,可促使大部分氢 扩散逸出。
3.2 氮对金属的作用
3.2.1 氮的来源 焊接周围的空气是电弧气相中氮的主要来 源。尽管焊接时采取了保护措施(药皮保 护、气保护等),但总有或多或少的氮侵 入焊接区,与熔化金属发生作用。
焊接冶金学(基本原理)
绪论一、焊接过程的物理本质1.焊接:被焊工件的材质(同种或异种),通过加热或加压或二者并用,并且用或不用填充材料,使工件的材质达到原子问的结合而形成永久性连接的工艺过程称为焊接。
物理本质:1)宏观:焊接接头破坏需要外加能量和焊接的的不可拆卸性(永久性)2)微观:焊接是在焊件之间实现原子间结合。
2.怎样才能实现焊接,应有什么外界条件?从理论来讲,就是当两个被焊好的固体金属表面接近到相距原子平衡距离时,就可以在接触表面上进行扩散、再结晶等物理化学过程,从而形成金属键,达到焊接的目的。
然而,这只是理论上的条件,事实上即使是经过精细加工的表面,在微观上也会存在凹凸不平之处,更何况在一般金属的表面上还常常带有氮化膜、油污和水分等吸附层。
这样,就会阻碍金属表面的紧密接触。
为了克服阻碍金属表面紧密接触的各种因素,在焊接工艺上采取以下两种措施:1)对被焊接的材质施加压力目的是破坏接触表面的氧化膜,使结合处增加有效的接触面积,从而达到紧密接触。
2)对被焊材料加热(局部或整体) 对金属来讲,使结合处达到塑性或熔化状态,此时接触面的氧化膜迅速破坏,降低金属变形的阻力,加热也会增加原于的振动能,促进扩散、再结晶、化学反应和结晶过程的进行。
二、焊接热源的种类及其特征1)电弧热:利用气体介质放电过程所产生的热能作为焊接热源。
2)化学热:利用可燃和助燃气体或铝、镁热剂进行化学反应时所产生的热能作为热源。
3)电阻热:利用电流通过导体时产生的电阻热作为热源。
4)高频感应热:对于有磁性的金属材料可利用高频感应所产生的二次电流作为热源,在局部集中加热,实现高速焊接。
如高频焊管等。
5)摩擦热:由机械摩擦而产生的热能作为热源。
6)等离子焰:电弧放电或高频放电产生高度电离的离子流,它本身携带大量的热能和动能,利用这种能量进行焊接。
7)电子束:利用高压高速运动的电子在真空中猛烈轰击金属局部表面,使这种动能转化为热能作为热源。
8)激光束:通过受激辐射而使放射增强的光即激光,经过聚焦产生能量高度集中的激光束作为热源。
焊接冶金原理知识点总结
焊接冶金原理知识点总结一、焊接的概念和分类1. 焊接的概念焊接是利用热或压力,或两者的联合作用,在接头表面形成一层永久性连接的材料,使毗邻金属连接,在一定程度上具有熔融结合或压力结合作用,从而使接头处的材料成为一个整体的金属连接工艺。
2. 焊接的分类(1)按焊接方式分类:手工焊、气体保护焊、电弧焊、搅拌摩擦焊、激光焊等;(2)按焊接材料分类:金属焊接、非金属焊接、金属与非金属焊接等;(3)按焊接方法分类:熔化焊接和压力焊接;(4)按焊接环境分类:气氛焊、真空焊等。
二、熔化焊接的冶金原理1. 熔化焊接的工艺熔化焊接是利用焊条、焊丝或焊粉,在熔化的金属表面形成永久连接的工艺。
通常分为气焊、电弧焊、氩弧焊和激光焊等。
2. 熔化焊接的冶金原理(1)熔化焊接中金属熔池的形成:熔化焊接时,焊接热能使金属焊件熔化,产生熔池;(2)熔化焊接中金属熔池的流动:在熔池形成后,金属熔池受到表面张力的影响,会形成流动;(3)熔化焊接中金属熔池的凝固:熔化焊接过程中,金属熔池冷却,从而形成焊缝。
三、压力焊接的冶金原理1. 压力焊接的工艺压力焊接是在金属材料表面施加压力,使得其表面产生剪切位移,从而实现永久连接的工艺。
2. 压力焊接的冶金原理(1)压力焊接中金属材料的塑性变形:在压力作用下,金属材料表面发生塑性变形;(2)压力焊接中金属材料的分子力作用:在压力作用下,金属材料表面分子间产生相互吸引,并使得金属材料形成永久连接;(3)压力焊接中金属材料的冷却:压力焊接过程中,金属材料冷却,并形成焊缝。
四、焊接质量控制1. 焊接质量的检测方法(1)焊缝外观检查:检查焊缝表面是否有裂纹、气孔、夹渣等缺陷;(2)X射线检测:用X射线透射技术检查焊接接头内部是否有气孔、夹渣、非金属夹杂等;(3)超声波探伤:利用超声波穿透焊缝进行波阵面扫描,检测焊缝内部是否有夹杂、裂纹等;(4)磁粉探伤:在焊缝表面施加可磁化的粉末,然后利用磁粉检测设备检测焊缝是否有裂纹等。
8焊接冶金
3、采用Si、Mn联合脱氧。 脱氧产物相互结合成熔点低,密度小的复合物进入熔渣。
实践证明,当[Mn]/[Si]=3~7时,脱氧产物可形成Mn0·Si02 硅酸盐浮到熔渣中去,减小焊缝的夹杂物,降低焊缝的含氧 量。碱性焊条药皮中加入硅铁和锰铁进行联合脱氧,效果较 好。
扩散脱氧 第三节 焊接冶金过程
扩散脱氧是Fe0从熔池向熔渣扩散,从而降低焊缝中Fe0的 浓度。扩散脱氧是扩散氧化的逆过程。
氢与金属的作用 焊接冶金过程
主要来源于药皮、焊剂、空气中的水分以及坡口上的有机物和保护气体 不纯等。在电弧高温作用下,电弧区域中的氢主要以原子、离子和分子形态 存在。当温度大于5000K时,主要以原子存在。温度低于2000K时,主要以 分子存在。
第一类与锆、钛、钒、鉭、铌能形成稳定的氢化物。300~700C°吸氢 量大,高于700C°时吸入量减小,氢化物分解,氢可以扩散逸出。焊接时 防止低温吸收大量的氢。
第二类与铁、铝、镍、铜、铬、钼不能形成稳定的氢化物,但能溶于这 类金属中,并随温度的升高,溶解度也增加。
焊缝中大部分氢以离子或原子存在。一部分氢的原子或离子可在金属晶格 中自有扩散,称之为扩散氢。可从焊缝表面逸出一部分。一部分聚集到金属 的晶格缺陷或非金属夹杂物的空隙中结合成分子,不能自由扩散称为残余氢。
Ni之S·N几i,(熔64池4℃凝)固,时熔,池磷凝容固易时发易生产偏生析偏,析磷,化增铁加分焊
焊接冶金
焊接冶金学绪论1.试述焊接钎焊和粘结在本质上的区别被焊工件的材质(同种或异种)通过加热或加压或两者并用,并且用或不用填充材料使工件的材质达到原子间的结合而形成永久性连接的工艺过程成为焊接。
焊接与其他连接方式不同,不仅在宏观上形成了永久性的接头而且在微观上建立了组织的内在联系。
钎焊也能形成不可拆卸的接头但只是钎料融化而母材不熔化,故在连接处-般不易形成共同的晶粒只是钎料与母材之间形成有相互原子渗透的机械组合。
至于粘结是靠粘结剂与母材之间的粘合作用,没有原子的相互渗透或扩散。
2.怎样才能实现焊接,应有什么外界条件当两个被焊的固体金属表面接近到相距ra时就可以在接触表面上进行扩散再结晶等物理化学过程从而形成金属键达到焊接的目的。
外界条件:对被焊接的材质施加压力,对焊接材料加热(局部或整体)3.能实现焊接的能源大致有哪几种焊接的能源主要有热能和机械能热能包括电弧热化学热电阻热高频感应热摩擦热等离子焰电子束激光束4.焊接电弧加热区的特点及影响因素热源把热能传给焊件是通过焊件.上一定的作用面积进行的,对于电弧焊这个作用面积称为加热区。
加热区分活性斑点区加热斑点区活性斑点区是带电质点(电子或离子)集中轰击的部位并把电能转化为热能;加热斑点区:在加热斑点区焊件受热时通过电弧的辐射和周围介质的对流进行的。
影响因素:焊接方法和焊接工艺参数5.焊接线能量速度对等温线的影响当q=常数时,随焊接速度v的增加等温线的范围变小,即温度场的宽度和长度都变小,但宽度的减小更大些所以温度场的形状变得细长。
当v=常数时,随着热源功率q的增加温度场的范围也随之增大。
如q/v保持定值,等比例改变q与v时,则此时会使等温线有所拉长因而温度场的范围也随之拉长第一章1.什么是焊接化学冶金,它的主要研究内容和学习目的是什么在焊接过程中焊接区内各种物质之间在高温下相互作用的过程称为焊接化学冶金过程。
它主要研究在各种焊接工艺条件下冶金反应与焊缝金属成分、性能之间的关系及其变化规律。
焊接冶金学
武汉理工大学焊接冶金学复习资料第1页焊接冶金学复习资料一、名词解释1. 焊接:焊接是指被焊工件的材质(同种或异种),通过加热或加压或二者并用,并且用或不用填充材料,使工件的材质达到原子间的结合而形成永久性连接的工艺过程。
2. 焊接线能量:热源功率q与焊接速度v之比。
3. 焊接化学冶金过程:在熔焊过程中,焊接区内各种物质之间在高温下相互作用的过程称为焊接化学冶金过程。
4. 焊条平均熔化速度:在单位时间内熔化的焊芯质量或长度称为焊条金属的平均熔化速度。
5. 熔合比:在焊缝金属中局部熔化的母材所占的比例称为熔合比。
6. 药皮重量系数:单位长度上药皮和焊芯的质量比。
7. 偏析:在熔池进行结晶的过程中,由于冷却速度很快,已凝固的焊缝金属中化学成分来不及扩散,合金元素的分布是不均匀的,出现所谓的偏析现象。
8. 过冷度:每一种物质都有自己的平衡结晶温度或者称为理论结晶温度,但是,在实际结晶过程中,实际结晶温度总是低于理论结晶温度的,这种现象称为过冷现象,两者的温度差值被称为过冷度。
9. 扩散氢:可以在焊缝金属的晶格中自由扩散的氢。
10. 拘束度:单位长度焊缝,在根部间隙产生单位长度的弹性位移所需要的力。
二、基本概念1. 焊接热循环的特点? a) 加热温度高 b) 加热速度快 c) 高温停留时间短 d) 自然条件下连续冷却 e) 局部加热2. 药芯焊丝的特性? a) 焊接飞溅小 b) 焊缝成形美观c) 熔敷速度高于实心焊丝d) 可进行全位置焊接,并可以采用较大的焊接电流。
3. 焊条设计原则?在技术上,必须满足设计任务的要求,达到各项技术指标的规定,在制造工艺上必须切实可行,同时还要考虑到经济效益要好;焊条的卫生指标要先进,确保焊工的身体健康。
4. 焊条的设计依据a) 被焊母材的化学成分与力学性能指标b) 焊件的工作条件,如工作温度,工作压力以及是否有耐磨性,耐腐蚀性等特殊要求c) 施工现场的焊接设备条件以及施工的条件等 d) 考虑电焊条制造的生产工艺条件 5. 选择脱氧剂的原则a) 在焊接温度下脱氧剂对氧的亲和力应大于母材对氧的亲和力。
焊接化学冶金详细介绍
焊接化学冶金
焊接化学冶金的特殊性
焊接区金属的保护,焊接化学冶金的反应区,焊接 化学冶金系统的不平衡性。
焊接区内气体与金属的作用
焊接区内的气体,气体与金属的作用。
焊接熔渣对金属的作用
焊接熔渣及其性质,焊接熔渣对金属的氧化,焊缝 金属的脱氧。
焊缝金属的净化与合金化
氮对焊接质量的影响及控制,氢对焊接质量的影响 及控制,氧对焊接质量的影响及控制,硫的危害及 控制,磷的危害及控制,焊缝金属的合金化。
自保护方法无法避免空气的有害影响,保护效果欠 佳,生产上也很少采用,焊缝中氮的质量分数高达 0.12%。
1.1 焊接化学冶金的特殊性
二.焊接化学冶金的反应区
焊接化学冶金过程是分区域(或阶段)连
分区域 续进行的。
连续进行 各区的反应条件也存在差异,从而影响到
各区反应的方向和限度。
不填丝的钨极气体 熔池反应区 保护焊和电子束焊
特点 故冶金反应最激烈,不但反应速度快,而且反应
最完全,对焊缝成分和性能影响最大。
1.1 焊接化学冶金的特殊性
1.1 焊接化学冶金的特殊性
二.焊接化学冶金的反应区
2. 熔滴反应区
概念
是指从焊条端部熔滴形成、长大到过渡至熔池的 整个区域。
反应
气体的分解和溶解、金属的蒸发、金属及其合金 成分的氧化和还原、以及焊缝金属的合金化等。
反应温度高,反应时间短,相的接触面积大,并 有强烈的混合作用,反应物含量偏离平衡甚远。
CaCO3、MgCO3等碳酸盐和 Fe2O3、MnO2等高价 氧化物发生分解,形成CO2和O2等气体。
铁合金 的氧化
水分蒸发和某些物质分解所形成的H2O、CO2和O2 等氧化性气体,对被焊金属和药皮中的铁合金 (如
焊接冶金原理名词解释
名词解释1.焊接:焊接是指被焊工件的材质(同种或异种),通过加热或加压或二者并用,并且用或不用填充材料,使工件的材质达到原子间的结合而形成永久性连接的工艺过程。
2.熔敷金属:焊接得到的没有母材成分的金属。
3.准稳定温度场:恒定功率的热源作用在焊件上做匀速直线运动时,经过一段时间后,焊。
,件传热达到饱和状态,温度场会达到暂时稳定状态,并可随着热源以同样速度移动。
(当焊件上温度场各点温度不随时间变化时,称之稳定温度场)4.熔合区:焊缝金属中,局部熔化的母材所占的比例。
5.焊接热循环:焊接过程中热源沿焊件移动时,焊件上某点温度由低到高,达到最高值后,又由高到低随时间的变化。
6.HAZ:热源作用下焊缝两侧发生组织和性能变化的区域。
7.熔滴过渡:当熔滴长大到一定尺寸时,在各种力的作用下脱离焊条,以熔滴的形式过渡到熔池中去的过程。
8.合金过渡系数η:焊接材料的合金元素过渡到焊缝金属中的数量与其原始含量的百分比。
9.短路过渡:在短弧焊时焊条端部的熔滴长大到一定的尺寸就与熔池发生接触形成短路,电弧熄灭。
同时在各种力的作用下熔滴过渡到熔池中,电弧重新引燃。
10.熔合比:焊缝金属中,局部熔化的母材所占的比例。
11.➹侧板条铁素体:它是从奥氏体晶界先共析铁素体的侧面以板条状向晶内生长,从形态上看如镐牙状。
12.粒状贝氏体:M-A组元以粒状分布在块状铁素体上。
(以条状分布称为“条状贝氏体”)13.孪晶马氏体:(?)焊缝含碳量高时出现的片状M。
初始形成的马氏体较粗大,贯穿整个奥氏体晶粒,由于片状M亚结构存在许多细小的孪晶带,故又称孪晶M。
14.过热粗晶区:温度范围在固相线以下到1100℃左右,金属处于过热状态,A晶粒发生严重长大现象,冷却后得到粗大组织。
15.相变重结晶区:焊接时母材金属被加热到A c3以上的部位将发生重结晶,然后在空气中冷却得到均匀细小的的P和F,相当于热处理时的正火组织。
16.不完全结晶区:焊接时处于Ac1—Ac3之间范围内的热影响区。
概述二.焊接的化学冶金过程
电弧焊 第一节 概述
一.焊接电弧 焊接电弧—是一种强烈的持久的气体导电现象, 在这种气体放电过程中产生大量的热和强烈的光. 电极材料:金属丝.钨丝.碳棒.焊条。 电弧三区域: 阴极区 2400°K 阳极区 2600°K 弧柱区 5000~8000°K
概述
二.焊接的化学冶金过程 1.氧化: Fe+O2→FeO 溶于钢水中,随冷 却.凝固→溶解度↓→析出杂质 Si+ O2→ SiO2 不溶于钢水,对 焊缝质量影响不大 2Mn+ O2→2MnO不溶于钢水,对 焊缝质量影响不大 不同元素与氧的亲和力情况: Al Ti Mn Fe 亲和力增加
概述
脱氧:Si+2FeO →SiO2+2Fe Mn+FeO →MnO+Fe 2.氮化: Fe +N2 →FeN 溶于钢水,随着冷凝→ 析出针状夹杂物,分布在缝的晶粒上→缝塑性↓ 防止:隔离空气 3.与氢的作用 (1)氢脆→冲击韧性↓ (2)气孔ห้องสมุดไป่ตู้
概述
防止:减少氢的来源.焊前清理工件,采用低氢焊 条等.
焊接冶金与金属焊接性
(1)增加了熔滴相的接触面积 (2)有利于反应物和产物进入和退出反应表面
——加快反应速度。
第一章 焊接化学冶金
总之:
熔滴反应时间短,温度高,相接触面积大, 有强烈的混合作用——反应最激烈,许多冶金反 应可以达到接近终了的程度——对焊缝成分影响 最大。
熔滴主要反应:气体的溶解和分解,金属的蒸 发,金属及其合金成分的氧化和还原,焊缝金属 的合金化等。
第一章 焊接化学冶金
三、焊接化学冶金反应区及其反应条件
分区域(阶段)连续进行: 焊条——熔滴——熔池
第一章 焊接化学冶金
第一章 焊接化学冶金
(一)药皮反应区
温度100oC → 焊条熔化温度(钢焊条1500oC
) 主要反应:脱水、造气
吸附水蒸发,结晶水排除,白泥、白云母中的结晶水 ,温度与成分有关。
焊接时,电流通过焊芯时产生电阻热,从而使焊 条的温度升高,同时,电弧产生的热量使焊条熔化。
第一章 焊接化学冶金
2、焊接金属熔滴及其过渡特性 焊条端部熔化形成的滴状液态金属称为熔滴
焊接过程 稳定性
重点研究
熔滴特性 至关重要
焊接冶金
焊缝成形
熔滴过渡的分类
MAG焊的熔滴过渡形式
Rotary arc
Pulsed arc Short arc
过渡速度高达2.5~10m/s。 经过弧柱区的时间极短,只有0.0001~0.001s。 各相接触时间平均为0.01~0.1s。
反应主要在焊条末端进行。反应进行很剧烈。
第一章 焊接化学冶金
4、与熔渣发生强烈混合 熔滴的形成、长大过程中,表面形状不断变化,
表面不断破坏,表面渣层破坏,渣与熔滴交流。熔 滴中有渣,渣被熔滴金属包围。
(完整word版)焊接冶金学(基本原理)
绪论一、焊接过程的物理本质1。
焊接:被焊工件的材质(同种或异种),通过加热或加压或二者并用,并且用或不用填充材料,使工件的材质达到原子问的结合而形成永久性连接的工艺过程称为焊接。
物理本质:1)宏观:焊接接头破坏需要外加能量和焊接的的不可拆卸性(永久性)2)微观:焊接是在焊件之间实现原子间结合。
2。
怎样才能实现焊接,应有什么外界条件?从理论来讲,就是当两个被焊好的固体金属表面接近到相距原子平衡距离时,就可以在接触表面上进行扩散、再结晶等物理化学过程,从而形成金属键,达到焊接的目的。
然而,这只是理论上的条件,事实上即使是经过精细加工的表面,在微观上也会存在凹凸不平之处,更何况在一般金属的表面上还常常带有氮化膜、油污和水分等吸附层。
这样,就会阻碍金属表面的紧密接触。
为了克服阻碍金属表面紧密接触的各种因素,在焊接工艺上采取以下两种措施:1)对被焊接的材质施加压力目的是破坏接触表面的氧化膜,使结合处增加有效的接触面积,从而达到紧密接触.2)对被焊材料加热(局部或整体)对金属来讲,使结合处达到塑性或熔化状态,此时接触面的氧化膜迅速破坏,降低金属变形的阻力,加热也会增加原于的振动能,促进扩散、再结晶、化学反应和结晶过程的进行。
二、焊接热源的种类及其特征1)电弧热:利用气体介质放电过程所产生的热能作为焊接热源。
2) 化学热:利用可燃和助燃气体或铝、镁热剂进行化学反应时所产生的热能作为热源。
3) 电阻热:利用电流通过导体时产生的电阻热作为热源。
4) 高频感应热:对于有磁性的金属材料可利用高频感应所产生的二次电流作为热源,在局部集中加热,实现高速焊接.如高频焊管等。
5) 摩擦热:由机械摩擦而产生的热能作为热源。
6)等离子焰:电弧放电或高频放电产生高度电离的离子流,它本身携带大量的热能和动能,利用这种能量进行焊接.7)电子束:利用高压高速运动的电子在真空中猛烈轰击金属局部表面,使这种动能转化为热能作为热源。
8) 激光束:通过受激辐射而使放射增强的光即激光,经过聚焦产生能量高度集中的激光束作为热源。
第一章 焊接化学冶金
t max
L v
t cp
m
vAw
▪ 3 熔池的温度
▪ 熔池各处的温度不均匀。 ▪ 熔池前部,母材就不断地熔化 ▪ 熔池中部具有最高的温度。 ▪ 熔池后部的温度逐渐降低。 ▪ 低碳钢熔池的平均温度约为
1770±100 ℃。
图1-4熔池的温度分布 1-中部 2-前部 3-后部
▪ 4 熔池中流体的运动状态
(2)熔滴的比表面积和相互作用时间 熔滴的比表面积:表面积与质量之比:
S Ag / Vg
设熔滴是半径为r的球体,比表面积:
S 4R 2 /( 4 R 3 ) 3 / R
3
熔滴越细,比表面积越大。
熔滴平均相互作用时间表示式:τcp,熔滴平均相互作用时间
cp mcp / gcp
cp
(m0
纤维素热分解反应为: (C6 H10O5 )m 7 / 2mO2 6mCO2 5mH 2
2 碳酸盐和高价氧化物的分解:
碳酸盐的分解 CaCO3→CaO+CO2 MgCO3→MgO+CO2 高价氧化物的分解:
6Fe2O3=4Fe3O4+O2; 2Fe2O3=6FeO+O2 4Mn2O3=2Mn3O4+O2;6Mn2O3=4Mn3O4+O2
熔滴向熔池过渡速度高达2.5~10 m/s,经过弧柱区时间很短。在 这个区备相接触的平均时间约为0.01~1.0 s。熔滴阶段的反应主 要是在焊条末端进行。
4 熔滴与熔渣发生强烈的混合:混合作用不仅增加了相接触面积, 而且有利于反应物和产物进入和退出反应表面,加快反应速度。
(三) 熔池反应区
1 熔池反应区的物理条件
V对熔敷金属含氮量影响
三 焊接化学冶金反应区及其反应条件
不同焊接方法有不同的反应区: ◆手工电弧焊时有三个反应区:药皮反应区、熔滴反应区和熔
焊接冶金基础
氢在焊接冶金中的行为及其控制
氢对金属的影响
氢脆 气孔 裂纹
控制氢的措施
限制焊接材料及母材中的含氢量 冶金处理:通过调整焊接材料的成分,使氢在焊接过 程中,生成比较稳定的、不溶于液态金属的氢化物, 如HF。 焊后脱氢处理:消氢处理。
(焊缝中氮、硫及磷同样需要控制)
2.1.4焊缝金属的合金化
一、合金化方式
141 136 131 135
139 3 28,5 0,107 0,16 1,29 0,015 0,006 155 157 150
140 140 159 147
2.1.4焊缝金属的合金化
二、合金元素的过渡系数
过渡系数:某元素在熔敷金属中的实际含 量与它在焊接材料中的原始含量之比。 影响因素
合金元素的物理化学性质 合金元素的含量 合金剂的粒度 药皮、药芯或焊剂的氧化势(放氧量)
– 减少和防止空气(氧、氮)进入焊接区,避免 合金元素烧损,降低焊缝的性能。
保护方法
–真空:电子束焊 –气体:TIG焊, CO2, MIG –熔渣:埋弧焊 –气-渣:手工焊、自保护药芯焊
焊接材料熔敷金属成分性能变化
低碳钢焊材熔敷金属成分及性能变化
2.1.1焊接化学冶金的特殊性 2、焊接冶金反应区及其反应条件 (1)药皮反应区
2.1.4焊缝金属的合金化
四、焊缝金属化学成分的控制
焊缝金属化学成分的控制
改变熔合比 熔渣有效作用系数
焊缝金属成分的预测
数学模型 计算机
2.2 焊接熔池的凝固及焊缝相变组织 2.2.1焊接熔池凝固过程的特点
焊接熔池凝固过程与铸造凝固过程的差别
焊接熔池体积小,冷却速度高;
平均100 ℃ /s,约为铸造的104。
3、焊接冶金过程
r 焊接冶金过程
焊接区内各种物质之间在高温条件下相互作用的过程,称为焊接冶金过程。
在焊接过程中,熔池周围充满各种气体。
这些气体中以
O 2,N
2
,H
2
对焊缝质量影响最大。
(1)氧
氧的来源:
空气
氧化物和水分
(1)氧
氧的作用:
合金元素(Si,Mn,C等)烧损;
固态氧化物(FeO,SiO2,MnO等)形成夹渣;
气态氧化物(CO)形成气孔。
(1)氧
氧的防控措施:
机械保护;
脱氧处理。
(2)氢
氢的来源:
水分
有机物
铁锈和油污
(2)氢
氢的作用:
“氢脆”;
气孔。
(2)氢
氢的防控措施:
烘干处理;
表面清理;
反应去氢;
脱氧处理。
(3)氮
氮的来源:
空气
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(3)氮
氮的作用:
气孔;
脆性金属氮化物。
(3)氮
氮的防控措施:
加强焊缝保护
熔渣的作用: 保护熔池;
改善工艺性能; 冶金处理。
杂质元素及其对金属的作用
杂质元素的作用:
裂纹
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焊接冶金原理05焊接熔合区1课件
熔合区中硫的分布
2、组织不均匀性
成分不均匀性在一定程度上决定了组织不均匀性,焊接工艺与焊接方法 也会对熔合区的组织不均匀性产生一定的影响。 ➢ 非对流混合区过渡成分有可能导致其在凝固后形成的组织可能既不
同于母材组织也不同于焊缝组织,甚至可能出现一些不希望得到的 有害组织。如在异种钢焊接过程中可能会形成一个马氏体层,有时 还会形成铁素体带和富奥氏体带等等。 ➢ 在部分熔化区,有时会发生严重的晶界液化。液化的晶界在凝固过 程中可能会发生严重的偏析,甚至会在晶界形成近共晶组织,导致 晶界发生严重的脆化。例如,在2219铝合金焊接过程中的部分熔化 区的晶界经常会出现共晶组织,在铸铁焊接过程中在部分熔化区经 常会观察到白口铁组织。
非对流混合区半岛状形貌a)与成分 分布b)
5.2.2非对流混合区的形成机理
非对流混合区形成示意图
实际上,利用流体力学中流动边界层的理论可以很好的解释非对流 混合区的行为。流动边界层,是指贴近固壁附近的一部分流动区域, 在这部分区域中,沿着固壁面切向速度由固壁处的0速度发展到接近 来流的速度,一般定义为在边界处的流速达到来流流速的99%。
边界层的厚度:
X
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
1
5.20Re 2
0 Re 5105
X X
Re
其中 为流体的密度,kg/m3;
为流体动态粘度,Pa.s;
为运动粘度,m2/s;
X 为到固/液界面的距离,m;
是到固/液界面一定距离后的均匀流速,m/s。
5.2.3非对流混合区的控制措施
非对流混合区对接头性能的影响:
➢ 在适当的氧化环境中,当焊缝金属比基体金属惰性能大时,非 对流混合区是焊接接头中腐蚀速度最快的区域;
焊接冶金与焊接性
一、焊接化学冶金A绪论1、焊接化学冶金:即液态金属、熔渣和气相之间在高温下发生的复杂冶金反应。
2、焊接化学冶金直接影响焊缝的成分、组织和性能。
3、热力学角度阐明:主要涉及气相的溶解、金属的氧化和焊缝的脱氧、脱硫、脱磷、除氢以及焊缝金属的合金化4、焊缝区金属保护:气体保护、熔渣保护、渣-气联合保护、真空保护以及自保护。
5、焊接化学冶金反应区:药皮反应区、熔滴反应区、熔池反应区5.1药皮反应区:水分的蒸发、某些物质的分解(纤维素、木粉、淀粉、CaCO3、MgCO3、Fe2O3、MnO2)、铁合金的氧化(降低气相的氧化性,实现先期脱氧)5.2熔滴反应区:反应温度高(平均达1800℃~2400℃)、相的接触面积大、反应时间短、相的混合强烈(熔滴形成长大及过渡收到多种力)。
5.3熔池反应区:反应速度低(温度1600℃~1900℃、比表面积小、熔池存在时间长)、反应不同步(熔池前部金属熔化、气体的吸收和氧化反应,熔池后部金属凝固、气体逸出和脱氧反应)、具有一定的搅动作用。
B焊接区内气体与金属作用6、气体的种类:N2、H2、O2、H2O、CO2金属蒸气、熔渣蒸气以及他们分解和电离的产物。
对焊接质量有重要影响的是N2、H2、O2、H2O和CO2。
7、气体的物质来源:焊接材料(焊条药皮、焊剂、药芯中的造气剂、高价氧化物和水分)、母材(油污、铁锈、氧化皮及吸附水)、环境气氛(周围空气及所含水蒸气、被焊金属及其合金的蒸发产物)。
8、气体的供给途径:有机物的分解和燃烧、碳酸盐和高价氧化物的分解、物质的蒸发及冶金反应、直接输入或侵入。
9、气相的组分:与焊接方法、焊接材料和焊接规范有关。
低氢型:气相中含H2和H20很少,焊缝含氢量低。
埋弧焊:气相中含CO2和H2O很少,气相氧化性很小。
焊条电弧焊:含CO2和H2O总量较多,使气相氧化性相对增大。
10、气体与金属的作用表现两种类型:气体在金属中的溶解和气体与金属的化学反应。
10.1气体在金属中的溶解:10.11溶解反应热力学:双原子气体在金属中的溶解机理可分为两步:首先是气体分子被金属表面所吸附并分解为原子,然后是原子穿过金属表面层向金属深处溶解10.12氮在金属中的溶解:氮的主要来源是焊接区周围的空气。
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1,焊接结构钢用熔渣的成分是由( )等组成.①氧化物②氟化物③氯化物④硼酸盐2,焊接区内的气体主要来源于( )①焊接时保护气体②母材③焊条药皮3,焊接时, 不与氮气发生作用的金属,即不能溶解氮又不形成氮化物的金属,可用N作为保护气体,这种金属是( ).①铜②铝③镍4,焊接熔池的结晶时,熔池体积小,冷却速度大,焊缝中以( )为主.①柱状晶②等轴晶③平面晶5,焊缝的化学不均匀性主要是体现于( ).①宏观偏析②凝固过渡层的形成③显微偏析碳④迁移过渡层6,焊缝中的气孔产生原因是( ).①焊接反应产生气体②气体在液态和固态金属溶解度不同③合金成分发生改变.7,打底焊道最易产生热裂纹,也最易产生冷裂纹,其主要原因是( ).①冷却速度快②应力集中③过热8,按热裂纹产生原因可将裂纹分为( ).①多边化裂纹②结晶裂纹③再热裂纹④高温液化裂纹⑤层状撕裂,9,焊接热影响区产生脆化的种类有( ).①热应变时效脆化②M-A组元脆化③粗晶脆化④氢脆⑤析出相脆化10,可以细化焊缝组织,改善焊缝韧性的元素主要有( ).①硅②钛③碳④稀土11,下列哪些钢种具有一定的热应变脆化倾向.( )①低碳钢②16Mn③15MnV12,下列哪些钢种具有一定的再热裂纹敏感性.( )①18MnMoNb②16Mn ③15MnV④14MnMoV13,防止奥氏体钢焊接时产生点蚀的主要方法有( ).①进行自熔焊接②焊接材料与母材超合金化匹配③考虑母材的稀释作用14,焊接含碳量高的16Mn时,焊接线能量选择应该选择( ).①小线能量②大线能量③小线能量配合预热15,铸铁焊接时,影响半熔化区冷却速度的因素有:( ).①焊接方法②预热温度③焊接热输入④铸件厚度三,判断对错(对的打∨,错的打×每题1分,共15分)1,低碳钢的不完全重结晶区,在急冷急热的条件下,会表现出高碳钢的行为.对2,脱氧和合金过渡无联系,选择脱氧剂和合金剂可依用户对焊缝成分的要求加入即可过渡.错3,在相同条件下,焊接45钢和40Cr,45钢的近缝区淬硬倾向大.对4,同一15MnVN钢,一批含碳量为上限(0.20%),一批含碳量为0.16%,两者的晶粒粗化倾向及硬化倾向是不同.错5,焊接熔渣的碱度对金属的氧化,脱氧,脱硫,脱磷,合金过渡都有影响.对6,焊接化学冶金过程是一个平衡过程,可以精确进行反应过程的定量计算.错7,用高频焊接方法生产16Mn自行车用钢管,在胀管时常在焊口附近开裂.经分析认为这是由于高频焊加热及冷却速度特别快,易于促使HAZ硬化.在适当减低焊接速度后,果然得到改善.8 ,酸性焊条冶金性优于碱性焊条, 但工艺性能不如碱性焊条所以用于焊接重要焊接结构.错9 ,已知在碱性渣和酸性渣中各含有15%的FeO,熔池的平均温度为1700℃,在两种情况下分配到熔池中的FeO量相同,焊缝中实际含FeO 量与平衡时的含量相同.10 ,焊接高合金不锈钢时,即使焊条药皮中不含硅酸盐,只是由于用水玻璃作粘结剂,焊缝还会严重增硅.对11,热应变脆化主要发生在固溶氮含量较高的低碳钢和强度级别不高的低合金钢.对12,热扎,正火钢焊接时,选择与母材相同成分的焊接材料.13,不能根据热影响区的最高硬度值来判断材料的冷裂倾向和确定预热温度.错14,焊缝金属凝固期间存在较大拉应力是奥氏体钢焊接时产生凝固裂纹的必要条件.对15,用低碳钢焊条焊补灰铸铁时,半熔化区的白口往往较窄.四,简答题(每题10分,共30分)1,氢的溶解形式及对焊接质量的影响2,CO2保护焊焊接低合金钢时,应选择什么焊丝为什么3,分析液态薄膜的成因及对产生热裂纹的影响4,为什么酸性焊条采用锰铁作脱氧剂,而碱性焊条采用锰铁,硅铁和钛铁作脱氧剂5,25-20钢为何比18-8钢易于产生热裂纹6,如何防止热扎,正火钢焊接时,焊缝中产生的热裂纹五,论述题(每题10分,共30分)1,一般低合金钢焊接,冷裂纹为什么具有延迟现象为什么容易在焊接热影响区产生2,试述氢气孔的形成原因及对焊接质量的影响3,试分析灰铸铁电弧冷焊的焊接工艺要点.概念或解释(每题2分共10分)1、联生结晶:2、熔合比:3、焊条药皮重量系数:4、金属焊接性:5、电弧热焊:选择填空(可以多个选择,每题1分,共15分)1、焊接区内的气体主要来源于( )。
①焊接材料②母材③焊条药皮2、焊接时, 不与氮气发生作用的金属,即不能溶解氮又不形成氮化物的金属,可用N作为保护气体,这种金属是( )。
①铜②铝③镍3、焊接熔渣的作用有( )①机械保护作用②冶金处理作用③改善工艺性能4、焊接熔池的结晶时,熔池体积小,冷却速度大,焊缝中以( )为主。
①柱状晶②等轴晶③平面晶5、熔合区的化学不均匀性主要是体现于( )。
①凝固过渡层的形成②碳迁移过渡层的形成③合金分层现象6、焊缝中的气孔和夹杂主要害处是( )。
①焊缝有效截面下降②应力集中,疲劳强度下降③抗氧化性下降④深透性气孔,使致密性下降。
7、打底焊道最易产生热裂纹,也最易产生冷裂纹,其主要原因是( )。
①冷却速度快②应力集中③过热8、焊接结构钢用熔渣的成分是由( )等组成。
①氧化物②氟化物③氯化物④硼酸盐9、焊接冷裂纹按产生原因可分为( )。
①淬硬脆化裂纹②低塑性脆化裂纹③层状撕裂④应力腐蚀开裂⑤延迟裂纹10、有利于改善焊缝抗热裂纹性能因素主要有( )。
①细化晶粒②减少S、P ③结晶温度大④加入锰脱硫11、热扎、正火钢焊接时,过热区性能的变化取决于( )等因素。
①高温停留时间②焊接线能量③钢材类型④冷裂倾向12、铸铁焊接时,影响半熔化区冷却速度的因素有:( )。
①焊接方法②预热温度③焊接热输入④铸件厚度13、下列哪些钢种具有一定的热应变脆化倾向。
( )①低碳钢②16Mn ③15 MnV14、焊缝为铸铁型时,影响冷裂纹的因素有( )。
①基体组织②石墨形状③焊补处刚度,体积及焊缝长短15、防止奥氏体钢焊接时产生点蚀的主要方法有( )。
①进行自熔焊接②焊接材料与母材超合金化匹配③考虑母材的稀释作用一,概念或解释(每题2分共10分)1,联生结晶:2,熔合比:3,焊条药皮重量系数:4,金属焊接性:5,电弧热焊:二,选择填空(可以多个选择,每题1分,共15分)1,焊接区内的气体主要来源于( ).①焊接材料②母材③焊条药皮2,焊接时, 不与氮气发生作用的金属,即不能溶解氮又不形成氮化物的金属,可用N作为保护气体,这种金属是( ).①铜②铝③镍3,焊接熔渣的作用有( )①机械保护作用②冶金处理作用③改善工艺性能4,焊接熔池的结晶时,熔池体积小,冷却速度大,焊缝中以( )为主.①柱状晶②等轴晶③平面晶5,熔合区的化学不均匀性主要是体现于( ).①凝固过渡层的形成②碳迁移过渡层的形成③合金分层现象6,焊缝中的气孔和夹杂主要害处是( ).①焊缝有效截面下降②应力集中,疲劳强度下降③抗氧化性下降④深透性气孔,使致密性下降.7,打底焊道最易产生热裂纹,也最易产生冷裂纹,其主要原因是( ).①冷却速度快②应力集中③过热8,焊接结构钢用熔渣的成分是由( )等组成.①氧化物②氟化物③氯化物④硼酸盐9,焊接冷裂纹按产生原因可分为( ).①淬硬脆化裂纹②低塑性脆化裂纹③层状撕裂④应力腐蚀开裂⑤延迟裂纹10,有利于改善焊缝抗热裂纹性能因素主要有( ).①细化晶粒②减少S,P ③结晶温度大④加入锰脱硫11,热扎,正火钢焊接时,过热区性能的变化取决于( )等因素.①高温停留时间②焊接线能量③钢材类型④冷裂倾向12,铸铁焊接时,影响半熔化区冷却速度的因素有:( ).①焊接方法②预热温度③焊接热输入④铸件厚度13,下列哪些钢种具有一定的热应变脆化倾向.( )①低碳钢②16Mn ③15 MnV14,焊缝为铸铁型时,影响冷裂纹的因素有( ).①基体组织②石墨形状③焊补处刚度,体积及焊缝长短15,防止奥氏体钢焊接时产生点蚀的主要方法有( ).①进行自熔焊接②焊接材料与母材超合金化匹配③考虑母材的稀释作用三,判断对错(对的打∨,错的打× 每题1分,共15分)1,电流种类及极性对气孔的影响是直流反接,气孔大,直流正接,气孔少,交流焊接,气孔更少.2,防止氢气孔可在药皮中,焊剂中加入萤石(CaF2),形成在高温稳定并且不溶于液态金属的HF气体,降低熔池中氢量.3,低碳钢的不完全重结晶区,在急冷急热的条件下,会表现出高碳钢的行为.4,再热裂纹是焊接结构件焊接后产生的,多产生于焊缝.5,脱氧和合金过渡无联系,选择脱氧剂和合金剂可依用户对焊缝成分的要求加入即可过渡.6,在酸性焊条药皮中,加入碱金属氧化物和碱土金属氧化物,对于溶渣的粘度起到加大作用.7,在相同条件下,焊接45钢和40Cr,45钢的近缝区淬硬倾向大. 8,同一15MnVN钢,一批含碳量为上限(0.20%),一批含碳量为0.16%,两者的晶粒粗化倾向及硬化倾向是不同.9,焊接熔渣的碱度对金属的氧化,脱氧,脱硫,脱磷,合金过渡都有影响.10,焊接化学冶金过程是一个平衡过程,可以精确进行反应过程的定量计算.11,18MnMoNb钢焊接时的冷裂倾向大于15MnVN.12,不能根据热影响区的最高硬度值来判断材料的冷裂倾向和确定预热温度.13,低碳调质钢焊接时,液化裂纹主要发生在高Ni低Mn的低合金高强钢.14,焊缝金属凝固期间存在较大拉应力是奥氏体钢焊接时产生凝固裂纹的必要条件.15,用低碳钢焊条焊补灰铸铁时,半熔化区的白口往往较窄.四,简答题(每题5分,共30分)1,为什么酸性焊条采用锰铁作脱氧剂,而碱性焊条采用锰铁,硅铁和钛铁作脱氧剂2,焊条的工艺性能包括哪些方面,对焊接质量有何影响3,熔池的结晶线速度与焊速有什么关系4,简述应力腐蚀裂纹产生机理5,奥氏体钢焊接接头易在什么部位产生晶间腐蚀其产生的主要原因是什么6,试分析灰铸铁电弧冷焊时形成白口及淬硬组织的原因五,论述题(每题10分,共30分)1,试分析结晶裂纹产生原因及防止措施.2,对比分析酸性焊条和碱性焊条的工艺性能和冶金性能3,试分析16Mn的焊接性2009年春季学期焊接冶金学试题(B)(适用于材料成型与控制工程专业焊接模块)一,概念或解释(每题2分共10分)1,焊接2,焊条药皮重量系数3,焊接拘束度4,焊接线能量5,金属焊接性二,选择填空(可以多个选择,每题1分,共15分)1,焊接结构钢用熔渣的成分是由( )等组成.①氧化物②氟化物③氯化物④硼酸盐2,焊接区内的气体主要来源于( )①焊接时保护气体②母材③焊条药皮3,焊接时, 不与氮气发生作用的金属,即不能溶解氮又不形成氮化物的金属,可用N作为保护气体,这种金属是( ).①铜②铝③镍4,焊接熔池的结晶时,熔池体积小,冷却速度大,焊缝中以( )为主.①柱状晶②等轴晶③平面晶5,焊缝的化学不均匀性主要是体现于( ).①宏观偏析②凝固过渡层的形成③显微偏析碳④迁移过渡层6,焊缝中的气孔产生原因是( ).①焊接反应产生气体②气体在液态和固态金属溶解度不同③合金成分发生改变.7,打底焊道最易产生热裂纹,也最易产生冷裂纹,其主要原因是( ).①冷却速度快②应力集中③过热8,按热裂纹产生原因可将裂纹分为( ).①多边化裂纹②结晶裂纹③再热裂纹④高温液化裂纹⑤层状撕裂,9,焊接热影响区产生脆化的种类有( ).①热应变时效脆化②M-A组元脆化③粗晶脆化④氢脆⑤析出相脆化10,可以细化焊缝组织,改善焊缝韧性的元素主要有( ).①硅②钛③碳④稀土11,下列哪些钢种具有一定的热应变脆化倾向.( )①低碳钢②16Mn ③15MnV12,下列哪些钢种具有一定的再热裂纹敏感性.( )①18MnMoNb ②16Mn ③15MnV ④14MnMoV13,防止奥氏体钢焊接时产生点蚀的主要方法有( ).①进行自熔焊接②焊接材料与母材超合金化匹配③考虑母材的稀释作用14,焊接含碳量高的16Mn时,焊接线能量选择应该选择( ).①小线能量②大线能量③小线能量配合预热15,铸铁焊接时,影响半熔化区冷却速度的因素有:( ).①焊接方法②预热温度③焊接热输入④铸件厚度三,判断对错(对的打∨,错的打× 每题1分,共15分)1,低碳钢的不完全重结晶区,在急冷急热的条件下,会表现出高碳钢的行为.2,脱氧和合金过渡无联系,选择脱氧剂和合金剂可依用户对焊缝成分的要求加入即可过渡.3,在相同条件下,焊接45钢和40Cr,45钢的近缝区淬硬倾向大. 4,同一15MnVN钢,一批含碳量为上限(0.20%),一批含碳量为0.16%,两者的晶粒粗化倾向及硬化倾向是不同.5,焊接熔渣的碱度对金属的氧化,脱氧,脱硫,脱磷,合金过渡都有影响.6,焊接化学冶金过程是一个平衡过程,可以精确进行反应过程的定量计算.7,用高频焊接方法生产16Mn自行车用钢管,在胀管时常在焊口附近开裂.经分析认为这是由于高频焊加热及冷却速度特别快,易于促使HAZ硬化.在适当减低焊接速度后,果然得到改善.8 ,酸性焊条冶金性优于碱性焊条, 但工艺性能不如碱性焊条所以用于焊接重要焊接结构.9 ,已知在碱性渣和酸性渣中各含有15%的FeO,熔池的平均温度为1700℃,在两种情况下分配到熔池中的FeO量相同,焊缝中实际含FeO 量与平衡时的含量相同.10 ,焊接高合金不锈钢时,即使焊条药皮中不含硅酸盐,只是由于用水玻璃作粘结剂,焊缝还会严重增硅.11,热应变脆化主要发生在固溶氮含量较高的低碳钢和强度级别不高的低合金钢.12,热扎,正火钢焊接时,选择与母材相同成分的焊接材料.13,不能根据热影响区的最高硬度值来判断材料的冷裂倾向和确定预热温度.14,焊缝金属凝固期间存在较大拉应力是奥氏体钢焊接时产生凝固裂纹的必要条件.15,用低碳钢焊条焊补灰铸铁时,半熔化区的白口往往较窄.四,简答题(每题10分,共30分)1,氢的溶解形式及对焊接质量的影响2,CO2保护焊焊接低合金钢时,应选择什么焊丝为什么3,分析液态薄膜的成因及对产生热裂纹的影响4,为什么酸性焊条采用锰铁作脱氧剂,而碱性焊条采用锰铁,硅铁和钛铁作脱氧剂5,25-20钢为何比18-8钢易于产生热裂纹6,如何防止热扎,正火钢焊接时,焊缝中产生的热裂纹五,论述题(每题10分,共30分)1,一般低合金钢焊接,冷裂纹为什么具有延迟现象为什么容易在焊接热影响区产生2,试述氢气孔的形成原因及对焊接质量的影响3,试分析灰铸铁电弧冷焊的焊接工艺要点. 一、二、。