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《钢结构设计原理》苏州科技学院教材配套第4章钢结构的连接

《钢结构设计原理》苏州科技学院教材配套第4章钢结构的连接

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第4章 钢结构的连接
Suzhou University of Science & Technology
(4)对低温冷脆的影响
对于厚板或交叉焊缝,将产生三向焊接
残余拉应力,增加了钢材低温脆断倾向。 (5)对疲劳强度的影响 三向焊接残余拉应力降低材料的塑性,从 而疲劳强度降低!
第4章 钢结构的连接
Suzhou University of Science & Technology
3.铆钉连接 连接受力性能较好,但构造复杂,目前已很少采用。
第4章 钢结构的连接
Suzhou University of Science & Technology
4.2
焊接连接的方法及特性
一、钢结构常用焊接方法 常 用 焊 接 方 法
电弧焊 电渣焊 气体保护焊 电阻焊
第4章 钢结构的连接
Suzhou University of Science & Technology
所产生的热量来熔化金属 的一种方法。焊丝作为电 极伸入并穿过渣池,使渣 池产生电阻热将焊件金属 及焊丝熔化,沉积于熔池
中,形成焊缝。
第4章 钢结构的连接
Suzhou University of Science & Technology
气体保护焊
原 理
利用二氧化碳气 体或其它惰性气体作 为保护介质的一种电 弧熔焊方法。
(一)轴心力作用下的对接焊缝计算
N
lw t
N
σ N lw t f t 或f c
w w
N—轴心拉力或压力设计值; t —板件较小厚度;T形连接中为腹板厚度; ftw、fcw —对接焊缝的抗拉和抗压强度设计值。

江苏科技大学焊接与成型实验室

江苏科技大学焊接与成型实验室

焊接与成型实验室一、实验室概况:江苏科技大学材料学院拥有国内最早的焊接专业和焊接实验室,原焊接工艺与设备专业及实验室始建于1953年,即学校前身上海船舶工业学校时期。

2003年筹建材料成型实验室,以满足新开材料成型与控制专业(模具方向)的要求。

目前焊接与成型实验室下设焊接和材料成型两个实验分室,实验室依托于我校的江苏省重点学科点——材料加工工程及省级特色专业——焊接技术与工程。

其中,焊接实验室是“江苏省船舶先进设计与制造技术重点实验室”的主要组成部分,也是原中国船舶工业总公司“高效焊接重点实验室”。

2001年国家财政部拨专款200万用于本实验室建设,2003年国家财政部再次拨款480万,部分经费用于本专业建设,2005年成为“先进焊接技术省重点实验室”。

经过50多年的发展,焊接专业实验室条件优越、设备齐全,人才济济,在教学、科研和人才培养中取得了骄人的业绩,并在全国船舶制造和压力容器等行业享有盛誉。

焊接与成型实验室现有固定资产765多万元,设备620多台(套),实验室面积3000多平方米,实验室主要分布于焊接楼。

实验室拥有一支实力雄厚的从事实验教学和科研的专兼职队伍,其中教授6名、副教授/高级工程师3名、讲师和实验师3名,具有博士学位的4人。

本实验室和乌克兰、俄罗斯、日本、美国、加拿大等国相关大学和研究单位建立了长期的国际合作关系,并与国内哈尔滨工业大学焊接实验室等相关专业实验室有着广泛、经常性的交流与合作。

二、实验仪器与设备焊接与成型实验室跨焊接与材料成型两个专业方向,由弧焊机器人、搅拌摩擦焊、无损检测、弧焊电源、埋弧焊、气体保护焊、压力焊、真空焊接、电弧物理、高温金相、真空甩带机和压力加工、模具拆装、CAD中心等10多个专业实验室组成。

实验室具有较为齐备、先进的设备仪器和优良的实验条件,近几年还研发了10余台套实验教学仪器设备、科研仪器和焊接生产专机,包括弧焊电源测试装置、电弧测试仪、电弧图像分析系统、焊缝跟踪装置、金属薄板自动拼焊机等。

焊接冶金学复习资料

焊接冶金学复习资料

一、填空题1.在某型号铝合金活塞激光-TIG复合焊接工艺中,已知:激光功率P1=3kW;热效率η1=0.9;TIG焊接的电压U=15.4V,电流I=138A;热效率η2=0.78;则复合焊接过程中的功率比为:_0.6139__(1分)。

(TIG在前,保留四位有效数字)2.再热裂纹:SR处理或高温下长期工作( 500~700 ℃)产生的裂纹(1分)。

3.热裂纹形成的机理是:由于成分偏析而形成的低熔点共晶的液态薄膜(Fe-FeS、Fe-Fe3P、Ni-Ni3P、Ni-Ni3S2)在拉应力作用下(凝固收缩受拉)开裂。

理论分析中,热裂纹通常以Mn/S+C (1分) 作为判据。

4.HAZ过热粗晶区包括两种脆化:①、晶粒长大引起的脆化(1分) ;②、淬硬组织引起的脆化(1分) 。

5.预防合金结构钢冷裂纹的工艺要点:预热+ 合适的焊接线能量+ 低氢焊材;其中,合适的线能量是指:在保证HAZ韧性的前提下,线能量尽量大(1分) 。

6.焊接工艺中预热的作用是:①促使焊接区氢充分逸出;②降低冷却速度;后热的作用:①消氢;②降低冷速;③韧化HAZ、焊缝组织。

7.铸铁中C的存在形式包括石墨和Fe3C 两种,根据石墨形态不同,铸铁可以分为:灰口铸铁、球墨铸铁、蠕墨铸铁、白口铸铁。

牌号QT400-18表明:抗拉强度为:≥400 ;延伸率:18% 。

8.不锈钢焊缝晶间腐蚀的防止措施包括:固溶处理、稳定化退火、超低碳法、合金化法;(本题4分)9.合金钢强化机理包括:固溶强化、沉淀强化、热处理强化、形变强化等类型。

10.热裂纹形成的机理是:由于成分偏析而形成的低熔点共晶的液态薄膜(Fe-FeS、Fe-Fe3P、Ni-Ni3P、Ni-Ni3S2)在拉应力作用下(凝固收缩受拉)开裂。

理论分析中,热裂纹通常以Mn/S+C (1分) 作为判据。

11.固溶强化是指:合金元素溶于基体金属中形成固溶体而使金属强化(1分) 。

12.复合材料根据基体不同可以分为:金属基复合材料和非金属基复合材料;13.陶瓷的相组成包括:晶相、玻璃相、气相;14.铝合金焊接过程中的水分来源包括:弧柱气氛、焊丝和母材表面氧化膜吸附的水、焊丝和母材本身含有的氢等;15.稀土元素对热裂纹形成作用:细化晶粒、固溶强化、RE过高会降低强度;16.塑料的主要焊接方法包括超声波焊接、热气焊接、高频焊接、电阻焊接、激光焊接等;电子材料的焊接方法包括回流焊接、波峰焊、钎焊等( 举2个例子即可)。

江苏科技大学811电路2021年考研专业课初试大纲

江苏科技大学811电路2021年考研专业课初试大纲

2021年江苏科技大学硕士研究生入学考试自命题科目考试大纲考试科目代码811考试科目名称电路考查目标1.考查对电路课程基本理论知识,基本定律及其基本分析方法的掌握程度。

2.考查分析问题和解决问题的能力。

考试形式闭卷笔试,考试时间为180分钟试卷结构及题型判断题、选择题、填空题、计算题考查知识要点1.正确理解理想电路元件的电流和电压的参考方向的意义,掌握所示参考方向下的理想电路元件的伏安方程和功率计算。

了解受控源的特点。

重点掌握基尔霍夫定律,并能正确灵活地运用。

2.正确理解等效变换的概念。

熟练地运用电阻串、并联等效及Y—— 等效变换来简化电阻网络。

掌握电压源与电流源的等效变换和输入电阻的概念。

3.了解网络的图,树及连支的意义。

掌握KCL和KVL的独立方程数。

重点掌握网孔法、回路法及结点法,深入理解根据这些分析方法所列写的电路方程式中各项的物理意义;能正确地应用这些方法来分析电路。

4.掌握线性电路的基本性质,正确应用叠加定理来分析电路。

掌握戴维宁定理及诺顿定理,能正确、灵活地运用已学过的知识计算一端口网络的开路电压及其输入电阻。

了解互易定理、特勒根定理。

5.掌握由理想运算放大器构成运算电路的基本分析方法;掌握用集成运算放大器组成的比例、加、减运算电路的工作原理。

6.掌握电感和电容元件动态特性。

熟练掌握一阶电路的时域分析法;掌握电路的初始值、时间常数、零状态响应、零输入响应、全响应、自由分量和强制分量等物理概念,并熟悉掌握其分析方法。

正确掌握一阶电路过度过程的变化规律。

7.了解二阶电路的时域分析法及二阶电路的过阻尼、欠阻尼及临界阻尼的放电过程。

8.基本掌握正弦量的有效值及相位差的物理概念和相量法的基本概念;掌握R、L、C元件的电压相量与电流相量的关系,正弦量的三要素,电路定律的相量形式。

9.熟练掌握阻抗和导纳的物理意义,理解阻抗和导纳之间等效变换的概念,熟练地运用相量法分析正弦电流电路;掌握正弦电流电路中的平均功率,无功功率、视在功率及功率因数的概念;掌握最大功率传输条件。

江科大焊接方法与设备教学大纲

江科大焊接方法与设备教学大纲

《焊接方法与设备》课程教学大纲一、课程基本信息课程名称:焊接方法与设备英文名称:Welding Technology and Equipment面向对象:焊接技术与工程先修课程:高等数学、普通物理、电工电子技术、弧焊电源。

二、课程的性质和任务本课程是高等学校本科焊接专业的一门重要的专业课程。

通过本课程的学习,要求学生掌握焊接电弧物理的基础理论,焊材熔化、熔滴过渡及焊缝成形的基本规律;掌握各种电弧焊接方法的工作原理、工艺特点及相关焊接设备等方面的知识;能根据具体生产条件正确选用焊接方法、合理确定焊接工艺参数、解决焊接生产中的常见缺陷、能够正确使用焊接设备;对焊接技术的最新进展有所了解。

三、教学目标与要求本课程是本专业的一门专业主干课。

其任务是使学生掌握电弧焊的基本理论,基本知识和实验技能,达到根据焊接材料、焊接结构正确选用各类电弧焊方法及设备,并具备分析、研究和解决焊接生产实际中焊接质量和焊接自动化方面的初步能力。

四、基本内容绪论(1学时。

讲授1学时)(一)教学内容一、焊接方法的发展及其在现代工业中的应用二、焊接本质及焊接分法分类三、课程内容和教学方法(二)基本要求重点掌握焊接方法的分类、应用及发展及发展方面的知识第一章焊接电弧(4学时。

讲授4学时)(一)教学内容§1.1电弧的导电机理一、电弧放电的特点:电流密度大和阴极电压降低二、电弧中带电粒子的产生:主要依靠两电极之间的气体电离和电极发射电子两个物理过程产生三、电弧各区域的导电机构:要包括弧柱区、阴极区、阳极区及电极表面(阴极和阳极斑点)导电现象四、电弧的最小能量消耗特性----最小电压原理§1.2焊接电弧的负载特性----电弧静特性和动特性一、焊接电弧的静特性二、焊接电弧的动特性§1.3焊接电弧的产热情况及温度分布一、焊接电弧的产热机构:弧柱区、阴极区和阳极区二、焊接电弧的热效率及能量密度:η和W/cm2三|、电弧的温度分布§1.4电弧中的力及其影响因素一、焊接电弧中的作用力:电磁力、等离子流力、斑点压力、短路爆破力等二、影响电弧中作用力的因素:气体介质、电流和电弧电压、焊丝直径、钨极的极性、钨极端部的几何形状、电流的脉动§1.5 交流电弧的特点一、交流电弧的放电过程二、交流电弧加热及电弧力作用的特点§1.6 磁场对电弧的作用一、电弧自身磁场的作用:刚直性、磁偏吹二、外加磁场对电弧的作用:外加横向磁场、外加纵向磁场(二)基本要求重点掌握电弧的导电机理和电弧的热和力学特性第二章焊丝的熔化及熔滴过渡(4学时。

江苏科技大学焊接技术与工程专业介绍

江苏科技大学焊接技术与工程专业介绍

焊接技术与⼯程
本专业培养较系统的掌握材料科学、焊接冶⾦及材料焊接性、焊接设备及⾃动化、焊接应⼒与变形控制等⽅⾯所必需的基础理论与专业知识,注重多学科知识的综合运⽤并获得⼯程师基本训练的⾼级⼯程技术⼈才。

学⽣毕业后能在船舶、机械、化⼯及国防⼯业等领域从事焊接技术与⼯程⽅⾯的试验研究、开发设计、运⾏管理和经营销售等⽅⾯⼯作。

本专业学⽣主要学习材料科学、材料连接原理、焊接设备及⾃动化、焊接结构设计与制造等⽅⾯所必需的基础理论和专业知识,并有⼀定的⼯程技术知识及初步的技术经济分析、经营管理⽅⾯的知识。

主要课程:物理化学、⼯程⼒学、机械设计基础、材料科学基础、电⼯电⼦技术、微机原理、计算机在焊接中的应⽤、材料连接原理、焊接⽅法与设备、焊接结构与设计等。

江苏科技⼤学是船舶⾏业具有焊接技术与⼯程专业的学校,全国仅四所学校具有焊接专业,培养的本专科毕业⽣和毕业研究⽣素质⾼、适应⾯宽,普遍受到⽤⼈单位的好评,近⼏年来毕业⽣就业率始终保持在江苏省⾼校前列,毕业研究⽣就业率连续⼏年保持100%,毕业去向多以上海、北京、南京等发达城市为主,从事科研、开发、管理等⼯作。

江苏科技大学弧焊电源复习(1)

江苏科技大学弧焊电源复习(1)

1.绪论·弧焊电源与焊机的关系:弧焊电源是电弧焊机中的主要部分(核心部分),是对焊接电弧提供电能的一种装置,它必须具备电弧焊机所要求的主要电气特性·弧焊电源的分类:①交流弧焊电源;②直流弧焊电源;③脉冲弧焊电源;④逆变式弧焊电源。

(按电流分类)2.焊接电弧及其电特性·焊接电源的两种引弧方式和各自的特点:焊接电源的引弧一般分为两种,接触引弧和非接触引弧。

接触引弧的特点:可以用较低的空载电压产生焊接电弧。

非接触引弧的特点:引弧时,电极不必与工件短路,这样不仅不会污染工件和电极的引弧点,而且也不会损坏电极端部的集合形状,有利于电弧的稳定燃烧。

但是,它也存在高频干扰和对焊工带来的疲劳等不足之处。

·焊接电流的静特性和动特性:静特性:一定长度的电弧在稳定状态下,电弧电压U f与电弧电流I f之间的关系。

动特性:在一定的弧长下,当电弧电流很快变化的时候,电弧电压与电流瞬时值之间的关系:U f=f(i f)·电弧动特性曲线和静特性曲线的关系和解释:在电流增加的过程中,动特性曲线上的电弧电压,比静特性曲线上的电弧电压值高。

反之,当电弧电流由i d迅速减小到i a时,同样由于热惯性的影响,电弧空间温度来不及下降。

此时,对应每一瞬间电弧电流的电压将低于静特性之电压,而得到ab''c''d曲线。

如图的ab''c''d和dc'b'a曲线为电弧的动特性曲线。

电流按不同规律变化时将得到不同形状的动特性曲线。

电流变化速度愈小,静、动特性曲线就愈接近。

电弧静特性曲线电弧动特性曲线·交流电弧的特点:1.电弧周期性地熄灭和引燃;2.电弧电压和电流波形发生畸变;3.热惯性作用明显。

·焊条电弧焊、埋弧焊、CO 2气体保护焊的电弧静特性是怎么样的?·钨极交流氩弧焊接铝时,该什么时候叠加高电压?负极性的半周时·理解交流电弧燃烧的稳定条件:4212220π+≥fyh f U U U U ·影响交流电弧稳定燃烧的因素和提高电弧稳定性的措施:影响交流电弧稳定燃烧的因素有:1.空载电压U 0;2.引燃电压U yh ;3.电路参数;4.电弧电流 ;5.电源频率f ;6.电极的热物理性能和尺寸。

江苏科技大学材料考研复试材料成型技术基础

江苏科技大学材料考研复试材料成型技术基础

1、埋弧自动焊的主要特点?埋弧自动焊的优点是:(1)生产效率高。

埋弧自动焊的生产率可比手工焊提高5~10倍。

因为埋弧自动焊时焊丝上无药皮,焊丝可很长,并能连续送进而无需更换焊条。

故可采用大电流焊接(比手工焊大6~8倍),电弧热量大,焊丝熔化快,熔深也大,焊接速度比手工焊快的多。

板厚30毫米以下的自动焊可不开坡口,而且焊接变形小。

(2)焊剂层对焊缝金属的保护好,所以焊缝质量好。

(3)节约钢材和电能。

钢板厚度一般在30毫米以下时,埋弧自动焊可不开坡口,这就大大节省了钢材,而且由于电弧被焊剂保护着,使电弧的热得到充分利用,从而节省了电能;(4)改善了劳动条件。

除减少劳动量之外,由于自动焊时看不到弧光,焊接过程中发出的气体量少,这对保护焊工眼睛和身体健康是很有益。

埋弧自动焊的缺点是适应能力差,只能在水平位置焊接长直焊缝或大直径的环焊缝。

2、镦粗毛坯的三个区域变形特点?通过网格法的镦粗实验,根据坯料内部变形的不均匀程度,坯料可以分为三个变形区:Ⅰ区域:(难变形区)在毛坯的端面附近,工具与坯料端面之间摩擦力最大,该区变形十分困难,称为“难变形区”。

在接触面上,由于中心处的金属流动还受到外层的阻碍,愈靠近中心部分受到的摩擦阻力愈大,变形愈困难。

在平板间热镦粗坯料时,与工具接触的上下端金属由于温度降低快,变形抗力大,变形愈困难;Ⅱ区域:(大变形区)在毛坯中部,受端面摩擦的影响小,温度降低也慢,应力状态也有利于变形,变形程度最大,称为“大变形区”;Ⅲ区域:(小变形区)处于毛坯的外周,受到Ⅱ区金属径向流动扩张的作用,承受周向拉应力,并产生鼓性。

受摩擦的影响小,温度降低稍慢,介于Ⅰ、Ⅱ之间,称为“小变形区”。

3、板料弯曲过程,窄板弯曲与宽板弯曲的变形区域应力应变特点?弯曲变形区内,板料的横截面变化分两种情况:①宽板(板料宽度大于3倍板料厚度:b>3t),弯曲后横截面无明显变化,仍保持为矩形;②窄板(板料宽度小于3倍板料厚度:b<3t),弯曲后原横截面矩形断面变成了扇形。

焊接搭接结构及其焊接方法

焊接搭接结构及其焊接方法

焊接搭接结构及其焊接方法摘要:在进行焊接的过程中,需要严格把控焊接工艺满足自身企业的需求,并采取相应的措施提高焊接的整体质量,以及需要从多方面来进行质量的控制,制定明确的技术标准来规范工作人员的操作手法,从而帮助企业更好的发展。

关键词:焊接;搭接结构;焊接方法引言焊接工艺、焊接人员、焊接方法、焊接材料以及施焊环境都会对焊接质量产生重大影响,需要从各方面对焊接作业进行提升改善。

焊接质量的提升是一个很大的课题,需要我们不断的摸索,不断的改善。

1明确焊接参数1.1电流参数的控制在实际开展焊接工作时,随着焊接电流的增强,电弧力热输入也就会不断增大,而如果热源位置不断下移,热度持续保证,那么其熔深也必然会随着热度持续增大;而一旦弧柱直径增大,而当电弧潜入工件深度增大时,电弧斑点移动范围就会愈变愈小,进而受到限制,因而其熔宽基本不变;焊丝熔化量就会对比增多、余高增大。

1.2焊丝直径的控制在进行熔化极电弧焊时,如果操作者能够让焊接电流始终保持固定不变数值,那么在焊接中,焊丝直径较小,则会导致焊丝上的电流密度不断变大,从而造成焊接物质上出现熔深增大、熔宽减小等情况发生,而如果焊丝伸出长度能够逐渐变大,其电阻热也会增大,就会造成余高增大,熔深减小的情况。

2影响焊接质量的原因2.1焊接工艺评定焊接工艺评定是根据特定的管材,选用焊接材料、焊接方法等措施;在与实际工程焊接施工一致的条件下,按照规定的步骤,进行试验性的焊接;焊接后按照规定的的程序,检验检测手段进行检测试验验证;根据规定的标准进行评判;焊接工艺评定,是对安装单位焊接作业和管理体系的指导和焊接质量的保证。

焊接前必须进行焊接工艺评定。

2.2焊接人员从事焊接工作的焊工,必须持有《特种设备作业人员证》才可以进行焊接,焊工持证项目应与实际焊接的方法及项目相匹配,焊工合格证要在有效期限内,4年复审一次。

大型管道安装工程需进行现场焊接技能测试。

一个优秀的焊工,对不同焊接条件、不同工艺参数的焊接设备,要能够娴熟的操作,对不合格焊口能分析查明原因。

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1.合金元素过渡的影响因素
在过渡中,主要损失于氧化,蒸发,残留在渣中。

1、物理化学性质:合金元素对氧的新合力大小及沸点高低的影响。

2、焊材中合金元素的含量:一方面,使药皮或焊剂中其他成分(包括氧化剂)相对减少,减弱了药皮或焊剂的氧化性,使过渡系数增高;另一方面使合金元素在渣中的残留增加,使过渡系数减小。

合金元素含量较少时,第一个作用影响较大;随着含量增加,第二个作用增加。

3、合金剂的粒度:合金元素的氧化损失取决于比表面积,所以粗度较大,可以减少氧化损失;然而粒度过大,则会不容易熔化,而残留损失增大,过渡系数减小。

2.焊条药皮的作用
a)保护作用:产生气体及焊渣,对焊接过程进行保护。

b)冶金作用:在焊条药皮中加入合金元素,提高焊缝金属性能;也可以通
过冶金保护作用。

c)提高焊条的工艺性能:减少飞溅,稳弧作用
d)满足特殊要求。

3.焊条的工艺性能
4.药芯焊丝的特点
5.烧结焊剂的特点
6.二氧化碳焊接的焊丝特点;冶金特点;脱氧方法
7.宏观偏析种类及原因
宏观偏析是由于柱状晶倾向性方向使杂质偏聚于晶间及部分地区溶质浓度升高。

a)层状偏析:周期性分布产生于焊缝的层状偏析,是结晶速度周期性变化
引起的。

b)焊缝中心偏析:结晶由未熔化母材开始向焊缝中心结晶,使杂质推住最
后凝固的熔池中心而形成,在应力作用下容易产生纵向裂纹。

c)焊道偏析:多层多道焊时,道间形成的成分偏析。

d)弧坑偏析:收弧处熔池未能填满,凝固时大量杂质无法排出及成分扩散
不均匀而导致偏析。

8.微观偏析种类及原因
结晶过程中,先结晶的固相含有溶质尝试低,而后结晶的固相含有溶质浓度较高,含有较多杂质。

由于焊接快速冷却,结晶后的成分来不致,从而保持着结晶先后的规律,从而使晶界,晶内,亚晶界,树枝晶之间都存在着不同程度的显微偏析。

胞晶偏析:胞状晶中心与胞晶之间成分不一致
树枝状晶偏析:树枝晶干与枝与晶间的成分不一致的偏析
后面一种比前面一种严重。

细化晶粒可以减弱偏析。

9.MN,SI,TI,硼等合金元素对焊缝金属性能影响
10.如何提高焊缝金属性能(冶金,工艺两个方面)
强度:固溶强化;细晶强化
韧性:控制杂质元素;改变化学成分;细化晶粒;合理工艺;改变焊接结构
11.如何控制S,P保证焊缝性能
12.热影响区――粗晶区组织与性能特点
温度区间:TS-TG(液相线到晶粒急剧长大温度1100度)。

金属过热,粗大A,冷却,粗大组织,容易出现魏氏组织,所以脆。

13.热影响区淬硬问题
取决于化学成分及冷却速度。

硬度主要取决于C当量
碳当量:是反映钢中化学成分对硬化程度的影响,它是把钢中合金元素(包括碳)按其对淬硬(包括冷裂,脆化等)的影响程度折合成碳的相当含量。

14.如何控制热影响区韧性:控制工艺。

预热,焊接工艺参数,焊后热处理。

15.焊接冶金缺欠种类(气孔,夹渣,热裂纹,冷裂纹)
16.气孔――种类及特点、原因
析出型气孔:高温时金属溶解了较多气体,凝固时,溶解度突然下降,气体过饱和来不及逸出而引起的气孔。

主要是外部侵入的氢,氮。

氢气孔通常出现于表面,喇叭状。

氮气孔通常出现于表面,成堆,蜂窝状。

反应型气孔――反应型气孔,主要为CO,H2O。

对于钢,应降低碳含量,对于铜镍等,应限制氢的溶入。

17.气孔的防治措施
消除气体来源:焊材,母材,空气
正确选用焊接材料:控制熔渣的氧化性与还原性的平衡,是控制CO,H两种气孔的关键;从防止气孔的角度,活性气体优于惰性气体;二保焊时,需足够SI,MN,脱氧。

优化焊接工艺:电压过高,保护不好。

速度过大,气体不容易析出。

气孔倾向:交流>直流正接>直流反接?
18.热裂纹种类及特点:与液膜有半的裂纹;与液膜无关的裂纹
与液膜有半的裂纹――结晶裂纹(凝固裂纹);近缝区液化裂纹;
与液膜无关的裂纹――多边化裂纹(与液膜无关的多边化边界开裂模式。

位错攀移形成亚晶界,在拉应力作用下,形成微裂纹,延伸到结晶前缘,尚未凝固的熔池金属渗入微裂纹,使裂纹扩展。

);高温失塑裂纹:高温晶界脆化和应变集中于晶界造成的。

19.结晶裂纹三要素:(液膜,拉应力)冶金因素,工艺因素
20.合金元素对结晶裂纹的影响:结晶裂纹倾向的大小随合金状态图中结晶区间
的增加而增加。

21.结晶裂纹产生条件:拉伸应力与脆性温度区间内被焊金属塑性变化之间的关
系。

22.结晶裂纹防止措施:母材加入变质剂,细化晶粒;改进焊缝的凝固结晶,细
化焊缝晶粒(加入细晶元素);S,P,C,MN各自影响;控制焊缝成型系数,小电流,控制熔合比,控制冷却速度不宜过快。

预热可以降低热裂纹倾向,特别有利于消除弧坑裂纹;减少应变量及应变增长率。

23.冷裂纹――种类及特点:
起源:具有缺口效应的HAZ或物理化学不均匀的氢聚焦带。

位置:HAZ,当量焊焊缝
途径:沿晶或穿晶
温度与时间:MS点附近及以下,或焊后延迟一段时间出现。

容易产生的钢材:中,高碳钢。

低,中合金高强钢。

种类:1、延迟裂纹(拘束应力+马氏体相变脆性+氢);2、淬硬脆化裂纹(拘束应力+马氏体相变脆性);3、低塑性脆化裂纹(拘束应力+材质本身塑性不足)。

延迟裂纹形成机理:――化学成分,板厚,焊接工艺,冷却速度。

马氏体的脆性+扩散氢聚集+拘束应力
24.拘束应力分类
内拘束应力――热应力,相变应力
外拘束应力
25.拘束度概念:线弹性拘束度(使接头概况间隙发生单位长度的弹性位移时,
单位长度焊缝所承受的力)
26.拘束度分类
27.临界冷却时间定义:第一层焊缝冷却到100度的时间内刚刚不出现冷裂纹的
时间。

当冷却时间大于临界冷却时间,便不会出现冷裂纹。

28.什么情况下冷裂纹在焊缝中产生:
29.什么情况下冷裂纹在近缝区产生:
30.预热与后热的作用:
31.后热能否完全代替预热
32.后热与焊后热处理的区别
33.冷裂纹为什么会有延迟现象:因为扩散氢的聚集需要时间
34.延迟裂纹的特点:延迟性,突然性,可控制性。

35.延迟裂纹的产生原因:扩散氢聚集于组织缺陷,大内应力,淬硬组织,拘束
应力
36.防止延迟裂纹的措施:设计合理焊接接头,采用正确的焊接顺序,正确焊材,
预热后热。

37.液化裂纹形成机理:结晶的高温阶段,晶间液膜,收缩应力
38.再热裂纹的主要物征:出现在过热区,明显地沿粗大的奥氏体晶界发展,到
细晶区就会终止。

焊后热处理旱,残余应力松弛过程中,粗晶区应力集中部件的晶界滑动变形量超过了该部位的塑性变形能力,产生再热裂纹。

39.层状撕裂的产生原因
计算题:
1.求T8/5.先求临界板厚,选择采用什么公式求
2.碳当量的计算――主要是公式的选择
3.HAZ最高硬度的计算公式。

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