焊接电流对普碳钢焊件组织性能的影响
焊接电流对普碳钢焊件组织性能的影响
摘 要： 焊接 工艺参数是影 响焊件焊缝材料性 的能主要 因素。本 文采用不 同焊接 电流对 Ｑ ３ Ｂ进行 手弧焊焊接 ， ２５ 焊 后 观察焊缝 区和热影响区内的组 织 ， 并进行了硬 度、 冲击韧性 、 抗拉强度等力学 性能的测试 。在金相显微 镜下可观
察 到随 焊 接 电流 的变 化 ， 缝 区与 热 影 响 区 组 织 有 明 显 的 变 化 ； 接 电 流 的 变 化 对 焊 件 性 能 的 影 响 也 比较 明 显 。 焊 焊
第２ ４卷 第 ４期
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Ｖｏ ． ＮＯ ４ １２４ ． ＮＯ ． Ｖ ２ ０ ０１
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文章 编 号 ：０４４８ （０００－ ２－ １ － ０ ２ １）４ ０４ ４ ０ ２ ０ ０
焊 接 电流 对 普 碳 钢 焊 件 组 织 性 能 的 影 响
宗云 ， 见 第 ， 海 龙 ， 英 磊 ， 传 政 ， 春林 ， 子 清 ， 宏 杜 郭 刘 唐 李 翁 刘
（ 东轻 业 学 院 机 械 工 程 学 院 ， 山 山东 济 南 ２ ０ ５ ） ５３ ３
焊件热影响区硬度压痕实验-概述说明以及解释
焊件热影响区硬度压痕实验-概述说明以及解释1.引言1.1 概述焊件热影响区（Heat Affected Zone，HAZ）是指在焊接过程中，热输入使得母材在焊接接头附近发生明显的热变形区域。
在这个区域内，材料会经历高温冷却过程，从而导致其组织结构和性能发生不可逆的变化。
焊件热影响区的特点主要表现在以下几个方面：1. 显微组织变化：在焊接热影响区域，由于高温作用，晶粒尺寸发生明显增大，过共晶相或晶间化合物的生成等组织结构变化也会出现。
这些变化对焊接接头的力学性能和耐腐蚀性能产生一定影响。
2. 硬度变化：焊件热影响区的硬度通常会发生显著改变。
在焊接过程中，由于材料受到高温和快速冷却的影响，原本均匀的晶粒结构会发生变化，导致硬度发生溶化和回火效应。
因此，了解焊件热影响区硬度的变化情况，对评估焊接接头的质量和性能具有重要意义。
3. 残余应力：焊接热影响区的热变形会导致残余应力的产生。
这些应力可能会对焊接接头产生负面影响，如裂纹和变形等。
因此，对焊件热影响区内残余应力的研究，对于提高焊接接头的可靠性和安全性具有重要作用。
本文旨在通过实验研究焊件热影响区的硬度变化情况。
通过进行硬度压痕实验，我们可以定量地评估焊件热影响区的硬度值，并分析其变化规律。
实验结果的分析将有助于我们深入了解焊件热影响区的性质和影响因素，为焊接接头的质量控制和工程应用提供可靠的依据。
1.2 文章结构文章结构部分的内容应该包括对整个文章章节的简要介绍和每个章节的主要内容概述。
根据给定的目录，可以如下编写文章1.2 "文章结构"的内容。
在本文中，将围绕着焊件热影响区硬度压痕实验展开讨论。
文章主要分为引言、正文和结论三个部分。
在引言部分，我们将通过概述焊件热影响区的定义和特点，引发对该区域硬度变化的研究兴趣。
同时，我们会给出本文的目的，即通过硬度压痕实验来探究焊件热影响区的硬度变化规律。
在正文部分，将着重探讨焊件热影响区的定义和特点，明确其在焊接过程中的形成机制和性质。
Q235钢堆焊工艺及性能研究
Q235钢堆焊工艺及性能研究摘要：堆焊是金属常见的表面处理方法，主要用于修复金属零件或者提高金属基体表面的硬度、耐磨性等，能够显著的提高基体的力学性能，延长使用寿命。
采用CO2气体保护堆焊工艺，在Q235B钢表面堆焊制备了E501T-1熔敷金属层，通过光学显微镜和显微硬度计，研究堆焊层不同部分组织的综合性能。
通过实验表明，当在堆焊电流为100A、电弧电压为13V、焊接速度10cm/min的工艺参数下获得了外形美观、金属层致密、结构较好、缺陷最少的熔敷金属层。
对堆焊层的化学成分和组织性能进行研究分析，测验其硬度，研究焊接电流、焊接电压对堆焊层的影响规律。
关键词：Q235B钢；CO2气体保护堆焊；熔敷层；影响规律；组织性能大量生产实践表明，Q235B钢在高温、高压、酸性、碱性、甚至是中性介质条件下使用时，都会发生严重腐蚀。
正是这些缺点的存在限制了Q235B钢在生活上的使用。
因此，我们在工业生产过程中，常采用以Q235B这种普碳钢为基体，在表面堆焊一种或几种金属，从而满足所需要的强硬度等性能，使其能够得到更广泛的应用，并且能够大幅度的降低成本。
正是堆焊工艺的存在，不仅使零件心部具有良好的塑性和韧性，而且在其表面还具有所需的高硬度、防磨损等性能，使Q235B钢在工业领域上能够占据更重要的地位，在生活中也能更加广泛地使用。
1.工艺流程Q235钢堆焊的实验流程为：试样处理→熔敷金属→金相观察→性能检测1.1试样处理试样处理流程：试样→打磨→除油由于基体表面存在大量的铁锈及其他氧化物，在实验前需要对试样表面进行机械打磨，同时为下一步熔敷金属做准备，保证钢板在焊接的过程中飞溅减小。
在打磨完之后进行除油，目的是去除试样表面油污，清洁试样表面，增强熔敷金属于基体的结合强度。
1.2熔敷金属将E501T-1焊丝通过焊接机器人熔敷在Q235钢基体上，在熔敷之前，进行预实验，调整好堆焊程序，在熔敷的过程当中，要保证CO2气体的充足，目的是隔绝空气中的氧气、氢气等，防止在焊接的过程中进入焊缝，形成缺陷，影响焊件的最终性能。
电焊工应知模拟试卷4
电焊工应知模拟试卷4电焊工应知模拟试卷4江汽集团公司第六届技能大赛《焊工》理论知识竞赛试卷4一、单项选择题：（第1～40 题。
选择正确的答案，将相应的字母填入题前的括号中。
每题0.5分。
满分20分）1.焊接结构承受（），容易产生疲劳断裂A、较大的拉应力B、较大的压应力C、较大的弯曲应力D、交变应力2.据统计，焊接结构的失效大多是由于（）引起的A、疲劳断裂B、脆性断裂C、延性断裂D、腐蚀断裂3.低合金结构钢焊接时，过大的焊接热输入会降低接头的（）A、硬度B、抗拉强度C、冲击韧度D、疲劳强度4.承受动载荷的角焊缝，其截面形状以（）承载能力最低A、凹形B、凸形C、等腰平形D、不等腰平形5.应力集中对结构的（）影响不大A、疲劳强度B、动载强度C、静载强度6.珠光体耐热钢与马氏体耐热钢焊接时，焊接接头中极易形成（）A、热裂纹B、冷裂纹C、消除应力裂纹D、层状撕裂7.低合金结构钢中，含有较多的（）时，极易发生热应变脆化现象。
A、HB、OC、MnD、N8.焊接接头热影响区内强度高、塑性低的区域是（）A、熔合区B、正火区C、加热在1200℃的粗晶区D、整个热影响区9.钢与铜及其合金焊接时，焊缝中产生的裂纹属于（）A、热裂纹B、冷裂纹C、消除应力裂纹D、层状撕裂10.在熔化极惰性气体保护焊中，由于电磁收缩力和（）的共同作用，克服了表面张力而使熔滴过渡A、熔滴重力B、气体吹力C、振荡惯性力D、电弧吹力11.Ar+CO2混合气体的成分对临界电流有影响，随着CO2气体含量的增加，临界电流将（）A、减小B、不变C、略减D、增大12.熔化极脉冲气体保护焊的熔池保持能力曲线是随着（）的增加而升高的A、焊接电流B、脉冲频率C、脉宽比D、电弧电压13.CO2气体保护焊的电弧电压应随所采用的焊接电流的增加而（）。
A、减小B、不变C、略减D、增加14. CO2气体保护焊电弧电压的大小决定（）和熔滴过渡形式，它对焊缝成形、飞溅、焊接缺陷及焊缝力学性能影响很大。
焊工练习题及答案
焊工练习题及答案1. 焊接立焊，横焊、仰焊时，为了防止焊瘤的产生，应采用（）。
A、较小的焊接线能量(正确答案)B、交流焊接电源C、直流反接法D、较大的焊条直径2. 选择焊接电流时，要考虑的因素很多，但主要由（）来决定。
A、焊条直径、焊接电源种类、焊道层数及焊条类型B、焊条直径、焊接位置、焊接电源种类和极性C、焊接电源种类和极性、焊接位置、焊道层数及焊条类型D、焊条直径、焊接位置、焊道层数及焊条类型(正确答案)3. 搭接接头对于承受（）的接头不宜使用。
A、静载荷B、无载荷C、小载荷D、动载荷(正确答案)4. 关于焊接工艺参数对焊缝性能的影响，下列说法正确的是（）。
A、采用大的焊接电流、较高的电弧电压焊接时，可以获得宽而浅的焊道B、线能量过小，高温停留时间过长，会产生粗大的过热组织C、线能量过大，高温停留时间过长，会产生粗大的过热组织(正确答案)D、采用小的焊接电流、较高的电弧电压焊接时，可以获得窄而深的焊道5. 焊条电弧焊中将焊条末端对准焊件，然后将焊条在焊件表面划擦一下，当电弧引燃后趁金属还没有开始大量熔化的一瞬间，立即使焊条末端与被焊表面的距离维持在2～4mm的引燃电弧的方法称为（）。
A、接触引弧法B、非接触引弧法C、直击引弧法D、划擦引弧法(正确答案)6. 在电极材料、气体介质和弧长一定的情况下，电弧稳定燃烧时，（）变化的关系称为焊接电弧的静特性。
A、焊接电流与电弧电压(正确答案)B、焊接电流与电弧动特性C、电弧电压与电源空载电压D、焊接电流与电源空载电压7. 酸性焊条的焊缝金属的塑性和韧性（）碱性焊条形成的焊缝。
A、均高于B、均低于(正确答案)C、均等于D、无法比较8. 在其他条件相同的情况下焊接（）用的焊条直径比其他位置大一些。
A、平焊缝(正确答案)B、立焊缝C、横焊缝D、仰焊缝9. 熔化极气体保护焊时，采用紫铜衬垫的主要作用是（），控制成形。
A、防止焊穿(正确答案)B、降低温度C、防止未透D、防止氧化10. 熔化极气体保护焊机安装前必须认真阅读设备（），了解要求后，才能按要求安装。
焊接工艺参数对焊缝质量的影响
焊接工艺参数对焊缝质量的影响作者：魏国庆来源：《中国新技术新产品》2015年第13期摘要：焊接过程中不可避免地会产生一定的焊接应力和变形，同时往往会在焊缝中存在着一定数量的焊接缺陷。
这些缺陷和应力往往会引起产品结构的破坏而发生事故。
本文主要阐述了焊接工艺参数对焊缝质量的影响以及在焊接过程中如何根据产品性能和需要来调整焊接工艺参数，保证产品质量。
关键词：焊接工艺参数；焊接电流；电弧电压；焊接速度中图分类号：TG457 文献标识码：A焊接时，为保证焊接质量而选定的诸物理量的总称叫做焊接工艺参数，例如：焊接电流、电弧电压、焊接速度等。
合理的焊接工艺参数是焊缝质量的保证。
1 焊接电流对焊缝质量的影响焊接电流，是指焊接时流经焊条、焊丝的回路电流。
它是焊接的重要参数，对焊接质量和成型有极大影响。
1.1 焊接电流过小，则不易起弧、易息弧、电弧不稳定、熔深不足，焊道窄余高大，容易造成未焊透、夹渣、焊瘤和冷裂纹等问题。
1.2 焊接电流过大，则焊缝熔深大，焊道宽余高大，容易造成烧穿、咬边、夹钨、气孔、热裂纹等缺陷，且增加了金属飞溅导致浪费，还会导致焊缝及热影响区金属晶粒粗大（热脆化），影响物理性能。
1.3 为保证焊接效率，一般情况下，在保证焊接质量的前提下尽可能采用较大电流。
1.4 一般情况下，采用较细的焊条，应选择较小的焊接电流；采用直径较粗的焊条，应选择较大的焊接电流，以供给熔化焊条所需之热量。
1.5 特殊情况下，为了获得合理的焊接电流，焊接前必须做焊接工艺评定。
焊接电流的确定，应结合焊接的类型、母材性质、焊条焊丝牌号、电压、焊速等因素综合确定，最好经过工艺试验。
焊接结构的焊缝尺寸不符合要求时，将直接影响焊接接头的质量：尺寸过小的焊缝，使焊接接头强度降低；尺寸过大的焊缝，不仅浪费焊接材料，还会增加焊件的变形；塌陷量过大的焊缝使接头强度降低；余高过大的焊缝，造成应力集中，减弱结构的工作性能。
2 电弧电压对焊缝质量的影响电弧电压指电弧部的电压，与电弧长大致成比例地增加，一般电压表所示电压值包括电弧电压及焊丝伸出部，焊接电缆部的电压下降值。
焊接参数和工艺因素对焊缝成形的影响
焊接参数和工艺因素对焊缝成形的影响规律一、焊接参数对焊缝成形的影响1、焊接电流对焊缝成形的影响在其他条件一定的情况下，随着电弧焊接电流增加，焊缝的熔深和余高均增加，熔宽略有增加。
其原因如下:1）随着电弧焊焊接电流增加，作用在焊件上的电弧力增加,电弧对焊件的热输入增加，热源位置下移，有利于热量向熔池深度方向传导，使熔深增大.熔深与焊接电流近似成正比关系，即焊缝熔深H约等于K m×I.式中Km为熔深系数（焊接电流增加100A导致焊缝熔深增加的毫米数),它与电弧焊的方法、焊丝直径、电流种类等有关见表1-1.2)电弧焊的焊芯或焊丝的熔化速度与焊接电流成正比。
由于电弧焊的焊接电流增加导致焊丝熔化速度增加，焊丝熔化量近似成正比的增多,而熔宽增加较少,所以焊缝余高增大.3）焊接电流增大后，弧柱直径增大，但是电弧潜入工件的深度增大,电弧斑点移动范围受到限制，因而熔宽的增加量较小。
气体保护熔化极氩弧焊时，焊接电流增加，焊缝熔深增加。
若焊接电流过大、电流密度过高时，容易出现指状熔深,尤其焊铝时较明显。
2.电弧电压对焊缝成形的影响在其他条件一定的情况下，提高电弧电压，电弧功率相应增加，焊件输入的热量有所增加。
但是电弧电压增加是通过增加电弧长来实现的,电弧长度增加使得电弧热源半径增大，电弧散热增加，输入焊件的能量密度减小,因此熔深略有减小而熔深增大.同时，由于焊接电流不变，焊丝的熔化量基本不变，使得焊缝余高减小。
各种电弧焊方法,俄日了得到合适的焊缝成形，即保持合适的焊缝成形系数φ,在增大焊接电流的同时要适当提高电弧电压，要求电弧电压与焊接电流具有适当的匹配关系.这点在熔化极电弧焊中最为常见。
3。
焊接速度对焊缝成形的影响在其他条件一定的情况下，提高焊接速度会导致焊接热输入减小,从而焊缝熔宽和熔深都减小。
由于单位长度焊缝上的焊丝金属熔敷量与焊接速度成反比，所以也导致焊缝余高减小。
焊接速度是评价焊接生产率的一项重要指标,为了提高焊接生产率,应该提高焊接速度。
焊接电流、电压、焊接速度对焊缝的影响
焊接电流、电压、焊接速度对焊缝的影响1、焊接电流焊接电流增大时(其他条件不变)，焊缝的熔深和余高增大，熔宽没多大变化(或略为增大)。
这是因为：(1)电流增大后，工件上的电弧力和热输入均增大，热源位置下移，熔深增大。
熔深与焊接电流近于正比关系。
(2)电流增大后，焊丝融化量近于成比例地增多，由于熔宽近于不变，所以余高增大。
(3)电流增大后，弧柱直径增大，但是电弧潜入工件的深度增大，电弧斑点移动范围受到限制，因而熔宽近于不变。
2、电弧电压电弧电压增大后，电弧功率加大，工件热输入有所增大，同时弧长拉长，分布半径增大，因而熔深略有减小而熔宽增大。
余高减小，这是因为熔宽增大，焊丝熔化量却稍有减小所致。
3、焊接速度焊速提高时能量减小，熔深和熔宽都减小。
余高也减小，因为单位长度焊缝上的焊丝金属的熔敷量与焊速成反比，熔宽则近于焊速的开方成反比。
其中的U代表焊接电压，I是焊接电流，电流影响熔深，电压影响熔宽，电流以烧透不烧穿为益，电压以飞溅最小为益，两者固定其一，调另一个参数即可焊接电流的大小对焊接质量和焊接生产率的影响很大。
焊接电流主要影响熔深的大小。
电流过小，电弧不稳定，熔深小，易造成未焊透和夹渣等缺陷，而且生产率低;电流过大，则焊缝容易产生咬边和烧穿等缺陷，同时引起飞溅。
因此，焊接电流必须选得适当，一般可根据焊条直径按经验公式进行选择，再根据焊缝位置、接头形式、焊接层次、焊件厚度等进行适当的调整。
电弧电压是由弧长决定的，电弧长，电弧电压高；电弧短，则电弧电压低。
电弧电压的大小主要影响焊缝的熔宽。
焊接过程中电弧不宜过长，否则，电弧燃烧不稳定，增加金属的飞溅，而且还会由于空气的侵人，使焊缝产生气孔。
因此，焊接时力求使用短电弧，一般要求电弧长度不超过焊条直径。
焊接速度的大小直接关系到焊接的生产率。
为了获得最大的焊接速度，应该在保证质量的前提下，采用较大的焊条直径和焊接电流，同时还应按具体情况适当调整焊接速度，尽量保证焊缝高低和宽窄的一致。
碳钢的焊接资料
(2)二氧化碳气体保护焊
近年来，二氧化碳气体保护焊用来焊
接低碳钢也很普遍。二氧化碳气体保护焊用焊丝可分为实心焊丝和药 芯焊丝两大类，低碳钢选用焊丝的主要原则也是等强度原则，举例见
表5-1。其他请参照GB/T 8110—1995《气体保护焊用碳钢、低合金钢
焊丝》等国家标准。焊接用的CO2气体纯度应不低于99.5％。 (3)埋弧焊 低碳钢的焊接采用埋弧焊的也很多，尤其是中、厚
(1)焊条电弧焊 焊接低碳钢时大多采用焊条电弧焊，低 碳钢选用焊条的主要原则是等强度原则，大多使用E43××系
列的焊条，因为低碳钢通常的抗拉强度平均值为417.5MPa，
而E43××系列焊条熔敷金属的抗拉强度不小于420MPa，在力 学性能上正好与之匹配。这一系列焊条有多种型号，商品牌 号更多，可根据具体母材、受载情况等加以选用，比较重要 的结构或受载情况复杂的结构，尽量选用低氢型焊条，表5-1 为几种情况的举例。其他钢材选用焊条请参照JB/T 4709—20 07等行业标准或国家标准。
低焊接接头冷却速度，从而控制组织和硬度，减小冷裂纹的可能性。
除上述影响碳钢焊接性的诸多因素以外，母材焊前热处理状态对 焊接性影响也是碳钢焊接时不容忽视的问题。
能力知识点1 低碳钢的焊接
1.低碳钢的焊接特点
低碳钢碳含量较低，Mn、Si含量又少，所以，通常情
况下不会因焊接而引起严重硬化组织或淬火组织。这种钢 材的塑性和冲击韧度优良，焊成的接头塑性和冲击韧度也 很好，焊接时，一般不需预热、控制层间温度和后热，焊 后也不必采用热处理改善组织。可以说，整个焊接过程中 不需要特殊的工艺措施，其焊接性优良。但在少数情况下， 低碳钢的焊接性也会不好，焊接时出现困难，例如：低碳
钢母材成分不合格，S 、P、O等杂质含量过高，焊接方法
试析影响钢筋焊接过程中的质量因素及控制措施
试析影响钢筋焊接过程中的质量因素及控制措施发表时间：2018-01-07T10:12:12.797Z 来源：《基层建设》2017年第29期作者：杨立新李保革[导读] 摘要：钢筋焊接都是由人工完成，电焊工技术水平和焊接设备在很大程度上代表了焊件的质量，只有提高电焊工技术水平，严格执行焊接工艺，加强管理，才能从根本上解决钢筋焊接质量。
河南正大工程管理服务有限公司河南摘要：钢筋焊接都是由人工完成，电焊工技术水平和焊接设备在很大程度上代表了焊件的质量，只有提高电焊工技术水平，严格执行焊接工艺，加强管理，才能从根本上解决钢筋焊接质量。
本文主要分析了焊接变形对质量的影响及控制，然后阐述了单面焊双面成形焊接产生缺陷的原因分析及预防措施，最后提出了焊接缺陷的影响及控制措施。
关键词：焊接质量；焊接技术；断裂；影响控制 0.引言建筑工程中影响钢筋焊接异常断裂的原因较为复杂，总的来说包括材质本身、焊接工艺或试验等几方面的因素，而且它们都并非完全独立，而是有机联系和相互影响的。
1.异常断裂的原因分析 1.1材质因素。
钢筋材质好坏是影响焊接质量的首要因素，若化学成分中的有害杂质如磷、硫、氧等含量低，其焊接性就较好；有些合金元素当含量适中时会有利于改善钢材的性能，另一方面当其含量＞0.3%时又会明显降低可焊性。
晶体组织和结构的变化既与碳和合金元素含量的变化有关，同时也与温度和外力的变化有关。
1.2焊接工艺因素。
焊接时的设备性能、电流大小和稳定性，焊接材料与木材金属的匹配程度，焊工的技术水平和熟练程度，焊接的顺序、操作速度、环境温湿度、焊件的冷却速度等都会对焊接质量造成直接的影响。
若焊接热量过大和温度过高，加热速度过快，则焊接后的急剧冷却会使晶体组织和结构发生变化，影响钢材的机械性能并使其变脆。
1.3试验因素。
主要有两个方面：①试件阻焊时两夹持段不同轴导致产生附加作业使焊缝纵向开裂或扭折；②加荷速度过大使试件应力急速增大，晶体结构急速破坏而降低强度。
电流对焊接质量的影响
电流对焊接质量的影响摘要：我国经济的快速开展，工业制作范畴也获得了长足的前进。
焊接在工业出产中运用较多方法，做好工业出产中的焊接质量对于进步产品的出产功率，下降企止出产成本、进步产品质量有着十分重要的含义。
在焊接的过程中，焊接工艺参数及焊接工艺要素对焊接质量有着十分重要的影响。
在剖析焊接工艺参数的基础上对焊接过程中的各项工艺参数规范等进行剖析论述。
推广运用供给参考。
关键词：焊接电流；焊接质量的影响；注意要点；安全引言焊接是制造_工业中的重要生产技术之一，其应用涵盖军工、民用产品制造、建筑施工、电力行业等各行各业之中，具有工艺简单、生产效率高等特点。
做好焊接过程中的工艺规程、技术参数的选用及制定对确保工件的焊接质量有着十分重要的意义。
1焊接概况分析在网带炉中，预先钎焊铁法兰以及铜管，实质上就是法兰电阻焊，然后将压缩机壳体以及法兰采取有效的电阻焊方式。
压缩机将钎焊铜管以及法兰首要是使用银基或者是铜基钎料熔化钎料的温度一般是在580摄氏度至l080摄氏度之间。
钎焊法兰在很高的温度的时候，常常会出现增大铜管整体晶粒的状况，这样更加不符合部分冰箱客户的实际需求。
现在，压缩机铜管焊接以及下壳体焊接的最应用的工艺就是比较先进的中额逆变焊工艺，中频逆变焊工艺重要的特征就是：焊接的电源主要是直流电，一般放电时可处于lms至10ms之间，放电的最大电流是在25千安培至35千安培之间，电流频率在整流之前一般是一千赫兹，有着1ms的单个脉冲。
中频逆变焊具有节能环保、成本低、效率高等优点，并且还可以保障原始铜管的晶粒大小不会发生任何的变化。
2焊接工艺参数，规程对焊接质量的影响焊接工艺参数是指在焊接结构、材料已知的情况下，对焊接过程中的参数（如焊接材料、焊接时的接头形式、焊接时所使用的电流、焊接电压、保护气流量、保护气的纯度、坡口形式等）进行划定。
焊接的过程中如果参数选取不合理或是焊接时参数波动范围过大将会对焊接质量产生非常重要的影响，例如焊缝尺寸超差、焊缝存在裂纹、夹渣、焊瘤等，严重的还会导致产品报废。
焊接理论基础习题及答案
第一章焊接化学冶金1、什么是焊接化学冶金？它的主要研究内容和学习的目的是什么?答：焊接化学冶金指在熔焊过程中，焊接区内各种物质之间在高温下的相互作用反应。
它主要研究各种焊接工艺条件下，冶金反应与焊缝金属成分、性能之间的关系及变化规律。
研究目的在于运用这些规律合理地选择焊接材料，控制焊缝金属的成分和性能使之符合使用要求，设计创造新的焊接材料。
2、调控焊缝化学成分有哪两种手段？它们怎样影响焊缝化学成分？答：调控焊缝化学成分的两种手段：1）、对熔化金属进行冶金处理；2）、改变熔合比。
怎样影响焊缝化学成分：1）、对熔化金属进行冶金处理，也就是说，通过调整焊接材料的成分和性能，控制冶金反应的发展，来获得预期要求的焊接成分；2）、在焊缝金属中局部熔化的母材所占比例称为熔合比，改变熔合比可以改变焊缝金属的化学成分。
3、焊接区内气体的主要来源是什么？它们是怎样产生的？答：焊接区内气体的主要来源是焊接材料，同时还有热源周围的空气，焊丝表面上和母材坡口附近的铁皮、铁锈、油污、油漆和吸附水等，在焊接时也会析出气体。
产生：①、直接输送和侵入焊接区内的气体。
②、有机物的分解和燃烧。
③、碳酸盐和高价氧化物的分解。
④、材料的蒸发。
⑤、气体（包括简单气体和复杂气体）的分解。
4、氮对焊缝质量有哪些影响？控制焊缝含氮量的主要措施是什么？答：氮对焊接质量的影响：a在碳钢焊缝中氮是有害的杂质，是促使焊缝产生气孔的主要原因之一。
b氮是提高低碳钢和低合金钢焊缝金属强度、降低塑性和韧性的元素。
c氮是促进焊缝金属时效脆化的元素。
控制焊缝含氮量的主要措施：a、控制氮的主要措施是加强保护，防止空气与金属作用；b、在药皮中加入造气剂（如碳酸盐、有机物等），形成气渣联合保护，可使焊缝含氮量下降到0.02%以下；c、采用短弧焊（即减小电弧电压）、增大焊接电流、采用直流反接均可降低焊缝含氮量；d、增加焊丝或药皮中的含碳量，可降低焊缝中的含氮量。
5、综合分析各种因素对手工电弧焊时焊缝含氢量的影响？答：（1）焊接工艺参数对焊缝含氢量有一定的影响：手工电弧焊时，增大焊接电流使熔滴吸收的氢量增加；增大电弧电压使焊缝含氢量有某些减少。
电焊试题1
电网钢结构焊工培训考核理论试题Z J 10—02 注意事项：1. 请首先按要求在试卷的标封处填写您的姓名和所在单位的名称。
2. 请仔细阅读各种题目的问答要求，在规定的位置填写您的答案。
3. 不要在试卷上做任何标记，不要在标封区填写无关的内容。
判断题单项选择题总分评分人审核人 得分得分 评分人一． 判断题（第1题～第60题。
将判断结果填入括号中，正确的填“√”，错误的填“×”。
每题1分，满分60分。
）1. （ ）推拉电源开关时,应戴好干燥的皮手套,面部不要对着电源开关。
2. （ ）开坡口是为了保证根部焊透和便于清除熔渣,留间隙和钝边是保证焊透。
3. （ ）由两种或两种以上的元素形成的物质统称为合金。
4. （ ）Q345B 钢是普通低合金钢。
5. （ ）焊接过程是一个不均匀的加热和冷却过程,熔池的冶金反应是不充分的。
6. （ ）含碳量越高，钢的焊接性越好。
7. （ ）焊芯的成分对焊缝质量没有影响。
8. （ ）金属材料的屈服强度值越大，其塑性越好。
9. （ ）C02焊时会产生CO 有毒气体。
10. （ ）选用低合金钢焊条,首先要遵守等强度原则,有时也要考虑化学成分等因素。
11. （ ）通常碱性焊条的烘干温度是100～150℃。
12. （ ）埋弧自动焊与焊条电弧焊相比，对气孔敏感性较小。
13. （ ）锰在低合金结构钢中能起到提高强度的作用。
14. （ ）C02气体比空气重,因此能在熔池上方形成一层较好的保护层，防止空气进入熔池。
15. （ ）通过焊接电流和电弧电压的配合，可以控制焊缝形状。
16. （ ）电弧是一种空气燃烧的现象。
17. （ ）飞溅是二氧化碳气体保护焊的主要缺点。
18. （ ）焊剂粒度的选择主要依据焊接工艺参数，一般大电流焊接时，应选用粗粒度颗粒,小电流焊接时，选用细粒度颗粒。
19. （ ）逆变弧焊机采用的电子器件频率高，因此可使变压器电抗器的体积大幅度减小，所以质量轻，耗电少。
焊接电流对普碳钢焊件组织性能的影响
焊接电流对普碳钢焊件组织性能的影响焊接电流是指在焊接过程中通过焊接电源供应的电流，它对普碳钢焊件的组织性能有着重要的影响。
在焊接过程中，通过调节焊接电流的大小可以改变熔池的形成和固化过程，从而影响焊接接头的组织性能。
首先，焊接电流的大小对焊缝的凝固过程有着直接的影响。
当焊接电流较小时，熔池的形成速度较慢，焊接热输入也相对较低，熔池在凝固过程中有足够的时间进行晶粒的生长，晶粒尺寸较大，晶界清晰，焊缝组织性能较好。
但是，当焊接电流过大时，熔池形成速度过快，凝固过程较快，晶粒尺寸变小，晶界清晰度下降，易产生焊后裂纹和组织异常，使焊接接头的强度和韧性下降。
其次，焊接电流的大小对焊接热输入量有着直接的影响。
焊接热输入量是指焊接过程中焊接电流通过焊接接头产生的热量。
当焊接电流较小时，焊接热输入量较低，焊接温度低于材料的临界温度，焊接接头在焊接过程中的组织变化较小，焊接接头的组织性能较好。
但是，当焊接电流过大时，焊接热输入量过高，焊接温度超过材料的临界温度，焊接接头会产生过热、烧伤等现象，焊接接头易出现金属脆化、组织异常等问题。
最后，焊接电流的选择还需要考虑焊接速度。
焊接速度是指在单位时间内焊接接头移动的距离。
当焊接电流较小时，焊接速度可以较快，焊接接头的凝固过程较短，晶粒尺寸较大，晶界清晰度较高。
但是，当焊接电流过大时，焊接速度较慢，焊接接头的凝固过程相对较长，晶粒尺寸变小，晶界清晰度下降，易产生焊接缺陷和组织异常。
总的来说，焊接电流的大小对普碳钢焊件的组织性能产生着重要的影响。
在实际焊接过程中，需要根据具体的焊接要求和材料特性选择适当的焊接电流，以保证焊接接头的组织性能和综合性能的平衡。
焊接技术与焊接材料对焊接结果的影响分析
焊接技术与焊接材料对焊接结果的影响分析摘要：我国对于工业相关工程设备设施的要求不断提高，焊接技术应用越发的普及。
因此在进行焊接过程当中的焊接质量十分重要。
焊接技术是我们生活当前必不可少的一项技术。
但是由于受到焊接技术以及齐焊接材料的影响，会对焊接的最后结果造成巨大的影响，因此如何更好地利用焊接技术，以及选用适当的焊接材料在进行焊接过程当中显得十分重要，本篇文章主要是对于焊接技术与焊接材料对焊接结果的影响进行了一个全面的分析，并且根据分析的最终结果，分析相应的对策，以此来更好的完成焊接结果。
关键词：焊接技术；焊接材料；焊接结果；影响分析引言：焊接工艺参数对焊接质量的影响是复杂且巨大的，对其进行详细、切合实际的分析具有重要意义。
首先介绍了焊接工艺的概念和特点，其次主要从焊接电流、焊接电压、焊接速度三大方面详细分析焊接工艺参数对焊接质量的影响焊接是材料连接的一种主要施工方法，其主要作用在于提升装置运行过程中的稳定性、长期性、性能最优性等。
同样，在焊接工艺应用中，焊接材料的选择又是极为重要的，因为一旦焊接材料选择不当，则无论采用多么先进的施工工艺都难以达到施工方案要求标准，进而影响工艺质量。
鉴于此，本文将对焊接材料选择的相关问题进行研究。
，一合金焊接材料的选择1.1同国家及行业规定的相关标准相符合在石油化工装置焊接施工中，所有焊接材料的选择除了要与施工规范标准一致外，还必须与国家及行业标准相吻合。
这些标准为现场施工材料提供了检验依据。
然而，当前已有一些新型焊接材料被研制出来，但由于国内尚缺乏关于这类新材料的应用规定标准，因此对这类新材料的普及和广泛应用实际上起到了一定的限制作用。
与有关规范标准相一致。
我国现行的标准规范中，对焊接材料的选择缺少统一的标准。
在选择焊接材料的过程中，应严格按照有关规范标准执行。
1.2焊接前须经工艺评定合格在石油化工装置焊接材料施工之前，相关技术人员所选用的焊接材料必须符合相关焊接工艺的应用标准，当评定合格后方可以此为依据编制相应的焊接工艺规程和施工方案，待方案审批合格后再进行现场焊接施工。
焊接热影响区的组织和性能
二、焊接(hànjiē)热循环
在焊接热源作用(zuòyòng)下，焊件上某点的 温度随时间变化的过程称为焊接热循环。
焊接热循环是针对焊件上某个具体的 点而言的，当热源向该点靠近时。该 点的温度随之升高直到达到最大值， 随着热源离开，温度又逐渐降低至室 温，该过程可用一条曲线来表示。
焊接热循环曲线
共十九页
一、熔合区的组织和性能
熔合区是指在焊接接头中，焊缝向热影响区过渡的区域。该区范围很窄，甚至 在显微镜下也很难分辨。过热组织(overheatedstructure）是钢材内部(nèibù)缺陷之一，钢因加热温度超过Ac3很多或在高
温下停留时间很长而形成的以晶粒粗大为特征的金属组织。
熔合区温度处于铁碳合金状态图中固相线和液相线之间。该区金属处于部分熔化状 态（半熔化区）， 晶粒非常粗大， 冷却后组织为粗大的过热组织， 塑性、韧性很差。 由于熔合区具有明显的化学不均匀性及组织不均匀性， 所以往往是焊接接头产生裂纹或 局部脆性破坏的发源地，是焊接接头中性能最差的区域。
魏氏组织widmanstattenstructure?区焊接热影响中的过热区由于奥氏体晶粒长得非常粗大这种粗大的奥氏体在较快的冷却速度下会形成一种特殊的过热组织其组织特征为在一个粗大的奥氏体晶粒内会形成许多平行的铁素体渗碳体针片在铁素体针片之间的剩余奥氏体最后转变为珠光体这种过热组织称为铁素体渗碳体魏氏组织
• 区焊接热影响中的过热区，由于奥氏体晶粒长得非常粗大，这种粗大的奥氏 体在较快的冷却速度下会形成一种特殊的过热组织，其组织特征为在一个粗 大的奥氏体晶粒内会形成许多平行的铁素体(渗碳体)针片，在铁素体针片之 间的剩余奥氏体最后转变为珠光体，这种过热组织称为铁素体(渗碳体)魏氏 组织。
焊接参数对焊接的影响
焊接参数Q=UI/V对焊接的影响Q叫做线能量是描述焊接过程中电弧对焊缝的能量输入的!当然并不是说Q都进入焊缝了,其中有很大一部分散发到空气中,并且有很多的是没有用的,它增加了HAZ的范围,粗化了晶粒。
有用的能量都用来加深熔深H,及加大熔宽B了。
(一)焊接电压U对焊接的影响由于电压是与电弧的长短有关的,因此电弧在手工电弧焊中是跟焊工的焊接手法有关的,但是根据经验公式可知:当电流>600A时U=44V 当电流<600A时U=20+0.04I当电压U大时,焊接熔深H变浅,焊宽B变大,原因是电弧变长后散热变多有用的能量就变小了,有于大部分的电弧的形状是锥形或是钟形,因此当电弧抬高后底部变宽了,于是熔宽变大了!因此可通过U来控制H,B以及表面的成形。
由于电压只对电弧加热,于熔池基本没有什么关系,因此加大电压来达到加大焊接线能量的目的,只能现使电弧温度增高,然后才影响到熔池,这样的后果是很严重的,对于手工电弧焊来说,熔滴反应区的温度太高,会烧损药皮的合金元素及有益成分,熔池的温度过低,容易产生缺陷。
同时由于电弧过长会降低保护效果,产生缺陷。
(二)焊接电流I对焊接的影响电流是焊接能量的主要来源,它主要影响焊缝的熔深H,也就是说影响熔池的温度。
过大会时焊接区过热,HAZ过大,晶粒粗大。
(三)焊接线速度V对焊接的影响焊接是一个过热的过程,焊接线速度就是影响过热时间的一个物理量。
这于焊工的运条习惯有关。
起到同时调节电流和电压的作用。
焊接速度——过快,熔化温度不够,易造成未熔合、焊缝成形不良等缺陷;若焊接速度过慢,高温停留时间增长,热影响区宽度增加,焊接接头的晶粒变粗,力学性能降低,同时使焊件变形量增大。
当焊接较薄焊件时,易形成烧穿。
焊接电流——过小会使电弧不稳,造成未焊透、夹渣及焊缝成形不良等缺陷。
焊接电流过大,易产生咬边、焊穿、增加焊件变形和金属飞溅量,也会使焊接接头的组织由于过热而发生变化。
电弧电压——焊条电弧焊的电弧电压主要由电弧长度来决定:电弧长度越长,电弧电压越高,降低保护效果,易产生电弧偏吹等。
焊接电流对焊缝的熔深影响较大
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四、焊接材料
4.1焊接方法与焊接材料
焊接方法
焊接材料
焊条电弧焊
焊条
气体保护焊 焊丝、保护气体
埋弧焊
焊丝、焊剂
30
4.2焊条
4.2.1焊条的组成：由焊芯和压涂在焊芯表 面的药皮组成 。
24
3.3.2塑性：金属材料在外力作用下产生永久变 形（去除外力后不能恢复原状）但不会被破坏 的能力，称为塑性。反映材料塑性的指标为断 后伸长率和断面伸缩率。
3.3.3冲击韧性：金属材料抵抗冲击负荷的能力 称为冲击韧性。通常用冲击功AK表示，单位是 焦耳（J）。
3.3.4硬度：材料抵抗外物压入其表面的能力称 为硬度。它是反映材料弹性、强度、塑性等性 能的综合指标。根据试验方法和适用范围，硬 度可分为布氏、洛氏、维氏、肖氏等硬度。
5
1.5焊接示意图
6
二、焊接相关术语
2.1焊接方法---指特定的焊接方法,如埋弧焊、 气保焊等,其含义包括该方法涉及的冶金、电、 物理、化学及力学原则等内容.
2.2熔焊(熔化焊)---将待焊处的母材金属熔化 以形成焊缝的焊接方法.
2.3熔池---熔焊时在焊接热源下,焊件所形成的 具有一定几何形状的液态金属部分.
3.3.1强度：金属材料在外力作用下抵抗变形和 断裂的能力称为强度。材料强度常用指标有屈 服强度和抗拉强度。
A、屈服强度：钢材在拉伸过程中，当载荷不 再增加甚至有所下降时，仍继续发生明显塑性 变形的现象，称为屈服现象。材料产生屈服现 象时的应力，称为屈服强度，用Re表示，单位 是Mpa。
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姓名 ： 任凭
指导老师： 王晓丽、肖光春
专业班级： 材控11-1
学号：201101021033
焊接电流对普碳钢焊件组织性能的影响
焊接电流对普碳钢焊件组织性能的影响任凭（齐鲁工业大学机械与汽车工程学院山东济南250300）摘要：本实验采用不同焊接电流对Q235B进行手弧焊焊接,焊后观察焊缝区和热影响区内的组织,并对焊件的硬度、抗拉强度、冲击韧性做了详细的研究，通过综合各方面的性能要求，最后提出合理的焊接工艺。
关键词：硬度、抗拉强度、冲击韧性、焊接工艺
一、引言：
1、实验目的：①、掌握金属焊接综合实验的试验方法
②、利用金属焊接性综合使用拟定储液压力容器筒体纵缝的
焊接工艺
③、分析不同焊接电流下同一特征区金相组织及硬度、σb
和ak的变化
④、分析热处理对焊接力学性能的影响
2、意义：①、焊接成形是现代工业生产中重要的金属连接方法之一，广泛
应用于机械制造、冶金、石油化工、航空航天等工业部门。
②、通过分析实验各方面的性能，可以提出合理的焊接工工艺。
二、实验过程及方法：
实验材料：Q235B板材，厚12mm。
焊条：J422 ，Φ4mm。
(J表示结构钢焊条，42表示
42kg/mm2，为焊缝金属的抗拉强度，即420MPa，
2表示焊条类型为酸性焊条。
对应国际标准牌号E4303。
用于焊接较重要的低碳钢结构和强度等级低的低合金
钢，一般用于焊接钢结构和普通碳钢管道的焊接。
) 焊接设备：硅整流电焊机
焊接工艺参数：焊接电流分别为155A、160A和170A;
电弧电压为22~24V；
焊接速度为150±10mm/min
3、试样制备：
Ⅰ、金像观察（硬度测试）试样：
①先将试样的棱角磨平，再将试样断面一次用由粗到细的砂纸打
磨，直至断面表面没有明显的划痕。
②在抛光机上对试样进行抛光，使试样表面没有划痕及凹坑。
③用浸蚀液（4%硝酸溶液）对断面表面进行腐蚀，然后冲洗并吹干。
④在金相显微镜下观察焊缝、过热区、熔合区、正火区、基体的形
态，照相并做好记录。
⑤用洛氏硬度计在断面上打硬度，打3排，每排10个左右，并使
硬度点穿过焊缝、过热区、熔合区、正火区、基体。
Ⅱ、拉伸：
将试样分成两组，一组不做任何处理，另一组进行去应力退火（将
加热炉空炉加热到550℃，保温30分钟，放入试样保温40分钟，
然后随炉冷却。
）
4、试验仪器及设备：
箱式电阻炉 SX2-2.5-10 拉伸机 CHT4605
洛氏硬度计 HR-150A 冲击试验机 JB 30B
金相显微镜 HXD-1000TMC
三、试验结果与分析：
1、金相组织观察：
局部相变区
过热区
母材
正火区
柱状晶
图1（s、l、m未退火，s、L、m为去应力退火）
结论及原因：
①、在不同电流作用下，同一试样的同一热影响区的晶粒形态不同，电流越
大晶粒越大。
②在相同电流作用下，同一试样中不同热影响区晶粒形态不同，焊缝区、熔合区、过热区晶粒粗大、不规则；正火区晶粒呈细小、比较均匀。
原因：电流大，溶化焊条的温度高（相当于熔池温度高），焊件保持液态的时间长，形成的枝晶粗大，使周围组织疏松。
2．焊接接头特征区的硬度
图2 为不同焊接电流下，焊件退火前后各特征区硬度的变化曲线。
可见，在3种电流下，各区域硬度变化具有相同的规律，即从焊缝区到过热区硬度减小，正火区硬度升高，之后在部分相变区再次降低。
注意到这种硬度的变化趋势与各区域显微组织的特征相吻合。
焊缝区所用的J422 焊条，其化学成分与Q235 钢相近，而硬度较高可能缘于枝晶状的组织形态使碳化物分布在枝晶边界导致硬度增大; 熔合区是铸态组织与晶粒粗大的过热组织混合，于是与之对应的硬度表现为降低; 过热区组织中粗大的晶粒使硬度继续降低;但到了正火区，组织中获得的细小晶粒导致硬度提高，而部分相变区由于不均匀的晶粒大小又使硬度再次降低。
进行退火后，相同的硬度变化趋势表明去应力退火不会改变硬度的变化规律，但可使同一特征区所对应的硬度值有所降低。
此外，还发现随焊接电流的增加，退火前后的硬度差值增大。
焊接过程使金属处于局部受热而基体不受热的状态。
金属在加热过程中处于高温塑性状态，容易产生压缩变形。
但焊缝冷却收缩过程中，受热金属的收缩同样也受冷态基体金属的牵制，产生拉应力和拉伸变形。
因而在焊缝冷却后必然存在一定的残余应力。
残余应力的存在将在焊接接头中产生一定的弹性应变场，这有利于硬度的提高。
而焊件退火时，内部的残余应力在加热保温过程中得到释放，弹性应变场减弱或消失，导致了硬度下降。
显然，较大的焊接电流引起较大的残余应力，同样进行退火，其焊件的残余应力下降得较多，于是相应的硬度值也有较大的降低，因此，焊接电流增大，表现为退火前后的硬度差值变大。
图2不同电流下焊接接头不同区域退火前后硬度变化
结论：
同一电流下，从焊缝区到基体硬度整体上呈下降趋势，但正火区硬度突然变大。
原因是焊接结构钢时，热影响区的高温急速冷却会形成比母材硬度高得多的马氏体。
③、抗拉强度
不同焊接电流条件下退火前后焊接接头抗拉强度的变化
结论：不同电流时，中电流的σb值最大，大电流的最小。
在同一电流下，小电流、中电流退火后σb变大，大电流时变小。
原因：退火后，内部组织不变，应力减小。
四、结论：
1、在不同电流作用下，同一试样的同一热影响区的晶粒形态不同，电流越大晶粒越大。
2、不同电流下，大电流特征区的硬度最大，小电流的硬度最小。
3、不同电流时，中电流的σb值最大，大电流的最小。
在同一电流下，小电流、中电流退火后σb变大，大电流时变小。
原因：退火后，内部组织不变，应力减小。
4、缺口开在焊缝：退火后，冲击韧性随电流的增大而增大，未处理时，随电流的减小先增大后减小。
大电流时退火后的冲击韧性大，中、小电流时退火后冲击韧性小。
缺口开在过热区：退火后冲击韧性增大。
退火前后随电流的减小冲击韧性先增大后减小。
5、同一电流下，V形缺口开在过热区的ak值大于V形缺口开在焊缝区ak
值。
同一电流下，退火后冲击韧性比退火前大
五、参考文献：
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