材料连接原理
材料连接的原理有哪些应用
材料连接的原理有哪些应用1. 引言材料连接是工程领域中的一项重要技术，它将不同材料的部分结构连接在一起，以实现更大的功能和应用。
在各种工程领域，材料连接技术被广泛应用，如机械制造、航空航天、建筑工程和电子设备制造等。
2. 常见的材料连接原理2.1 焊接•焊接是一种通过加热或压力将两个或多个材料部分连接在一起的技术。
•常见的焊接方法包括电弧焊、激光焊、气焊和电阻焊等。
•焊接可以实现强固的连接，适用于连接金属材料。
2.2 胶接•胶接是使用胶粘剂将两个或多个材料部分连接在一起的技术。
•胶粘剂可以填充材料表面的微小间隙，并形成坚固的连接。
•胶接适用于连接不同种类的材料，如金属、塑料和玻璃等。
2.3 螺纹连接•螺纹连接是使用螺纹将两个部件连接在一起的技术。
•螺纹连接提供了一种可拆卸的连接方式，方便维护和更换。
•螺纹连接适用于连接金属部件。
2.4 铆接•铆接是通过钉子和铆钉将两个或多个材料部分连接在一起的技术。
•铆接可以实现高强度和可靠的连接，适用于连接金属材料。
2.5 搭接连接•搭接连接是将两个部件重叠在一起，并用螺栓或铆钉等连接元素进行连接的技术。
•搭接连接适用于连接较厚的材料，如钢板等。
2.6 紧固连接•紧固连接是通过螺栓、螺母和垫圈等紧固件将部件连接在一起的技术。
•紧固连接提供了一种可拆卸的连接方式，并且可以调节连接的紧密度。
3. 材料连接的应用3.1 机械制造•在机械制造中，各种材料连接技术被广泛应用，如焊接、胶接、铆接和紧固连接等。
•这些连接技术可以用于制造机械设备的结构件、连接件和密封件等。
3.2 航空航天•在航空航天领域，材料连接技术对于飞机和航天器的安全和可靠性至关重要。
•航空航天中常用的连接技术包括焊接、铆接和胶接等。
3.3 建筑工程•建筑工程中，各种连接技术被用于连接建筑结构的部件，并提供结构的强度和稳定性。
•建筑工程中常见的连接技术包括焊接、螺纹连接和搭接连接等。
3.4 电子设备制造•在电子设备制造中，材料连接技术被用于连接电子元件和电路板，以实现电子设备的功能和性能。
材料连接原理
材料连接原理材料连接是指将两个或多个材料部件通过某种方法连接在一起，形成一个整体结构的过程。
材料连接在工程设计和制造中起着至关重要的作用，能够保证整体结构的稳定性和安全性。
本文将从材料连接的原理出发，介绍几种常见的材料连接方法。
一、机械连接机械连接是指通过机械元件将材料部件连接在一起的方法。
常见的机械连接方式有螺纹连接、销连接、键连接等。
螺纹连接是利用螺纹的互相咬合作用，将两个材料部件紧密连接在一起。
销连接是通过将销钉或销轴插入两个连接孔，实现连接的方式。
键连接是利用键与键槽的配合，使两个材料部件具有相对运动的连接方式。
机械连接具有结构简单、拆卸方便的优点，广泛应用于机械制造领域。
二、焊接连接焊接连接是指通过加热材料部件，使其熔化并与其他材料部件熔化后形成的固态连接。
常见的焊接方式有电弧焊、气体焊、激光焊等。
焊接连接具有连接强度高、连接密封性好的特点，常用于金属结构的连接。
然而，焊接过程中需要加热材料部件，可能会引起变形和应力集中等问题，因此在设计和制造中需要注意控制焊接过程的温度和变形。
三、胶粘连接胶粘连接是指通过涂覆或注入胶粘剂，将两个材料部件黏合在一起的连接方式。
胶粘连接具有连接面积大、连接均匀、重量轻等优点。
常见的胶粘剂有环氧树脂、聚氨酯、硅橡胶等。
胶粘连接适用于材料种类不同或形状复杂的连接，如金属与非金属、曲面与平面的连接。
然而，胶粘连接的强度受胶粘剂的性能和施工工艺的影响，需要合理选择胶粘剂和加工条件。
四、熔焊连接熔焊连接是指通过熔融材料并填充在连接处，使其冷却后形成固态连接的方式。
常见的熔焊方式有电阻焊接、摩擦焊接、热板焊接等。
熔焊连接具有连接强度高、连接密封性好的特点，适用于金属结构的连接。
然而，熔焊连接需要加热材料部件，可能会引起变形和应力集中等问题，因此在设计和制造中需要注意控制熔焊过程的温度和变形。
五、搭接连接搭接连接是指通过将两个材料部件的连接面重叠在一起，并通过螺栓、铆钉、焊接等方法将其固定在一起的连接方式。
材料连接原理
材料连接原理材料连接原理是指通过不同材料之间的连接方式，实现材料之间的结构性、功能性连接，以满足工程设计和制造的需求。
材料连接是工程设计中的重要环节，它直接影响着产品的性能、质量和可靠性。
在工程实践中，材料连接原理的应用涉及到多种材料和连接方式，需要根据具体的工程要求和材料特性进行合理选择和设计。
首先，材料连接原理需要考虑材料的特性和连接方式的选择。
不同材料具有不同的力学性能、化学性能和加工性能，因此在进行材料连接时需要充分考虑材料的特性。
例如，金属材料通常采用焊接、螺纹连接、铆接等方式进行连接，而塑料材料则通常采用胶接、热熔连接等方式进行连接。
在选择连接方式时，需要考虑材料的强度、刚度、耐热性、耐腐蚀性等特性，以及连接后的结构性能和使用环境。
其次，材料连接原理需要考虑连接的设计和制造。
连接的设计需要考虑连接的形式、尺寸、位置和数量，以及连接件的选择和制造。
在进行连接设计时，需要进行合理的强度计算和应力分析，确保连接的可靠性和安全性。
同时，连接件的制造需要考虑材料加工工艺、精度要求和表面处理，以确保连接件的质量和性能。
另外，材料连接原理还需要考虑连接的装配和使用。
连接的装配需要考虑连接件的安装方式、紧固力和装配工艺，以确保连接的质量和稳定性。
在使用过程中，连接需要考虑承受的载荷、振动、温度变化等因素，以确保连接的可靠性和耐久性。
总之，材料连接原理是工程设计中的重要内容，它涉及到材料选择、连接设计、制造和使用等多个方面。
在实际工程中，需要根据具体的工程要求和材料特性，合理选择和设计连接方式，以确保连接的质量和可靠性。
同时，材料连接原理也是工程材料学和机械设计的重要内容，对于提高产品性能、延长使用寿命具有重要意义。
sic陶瓷反应成型连接
sic陶瓷反应成型连接
SIC陶瓷反应成型连接是指利用化学反应原理在SIC陶瓷表面
形成一层连接层，从而实现SIC陶瓷的连接。
SIC陶瓷是一种高性
能陶瓷材料，具有优异的耐磨、耐高温、化学稳定性等特点，因此
在一些特殊工业领域得到广泛应用。
而SIC陶瓷的连接技术则是为
了满足其在实际工程中的连接需求而发展起来的。
首先，SIC陶瓷反应成型连接的原理是利用化学反应在SIC陶
瓷表面形成一层连接层，这种连接层可以增强SIC陶瓷的连接强度
和密封性能。
通常会选择一些特定的金属或化合物作为连接层的原料，在一定的温度和压力条件下，通过化学反应在SIC陶瓷表面形
成连接层，从而实现SIC陶瓷的连接。
其次，SIC陶瓷反应成型连接的优点包括连接强度高、耐高温、耐腐蚀性能好等特点。
这种连接方式可以有效地提高SIC陶瓷的连
接可靠性和密封性能，适用于一些高温、高压、腐蚀性强的工作环境。
另外，SIC陶瓷反应成型连接的应用领域广泛，包括但不限于
航空航天、化工、石油、冶金等领域。
在这些领域中，SIC陶瓷反
应成型连接可以用于制造高温炉、化工管道、泵阀零部件等，为工业生产提供了可靠的连接解决方案。
总的来说，SIC陶瓷反应成型连接是一种重要的连接技术，通过化学反应原理实现SIC陶瓷的连接，具有连接强度高、耐高温、耐腐蚀等优点，适用于多种工业领域的应用。
材料连接原理(邹家生主编)
材料连接原理课后习题答案及期末复习资料简答：１.焊接热源有哪些共同要求？描述焊接热源主要用什么指标？答：能量密度高度集中、快速实现实现焊接过程、得到高质量的焊缝和最小的焊接热影响区。
主要指标：最小的加热面积、最大功率密度和正常焊接规范条件下的温度。
５.试简述不锈钢焊条药皮发红的原因？有何解决措施？答：原因：不锈钢焊芯电阻大，焊条融化系数小造成焊条融化时间长，且产生的电阻热量大，使焊条温度升高而导致药皮发红。
解决措施：调整焊条药皮配方，使焊条金属由短路过渡转化为细颗粒过渡，提高焊条的融化系数，减少电阻热以降低焊条的表面升温。
７.从传热学角度说明临界板厚δcr 的概念？某16Mn 钢焊件，采用手工电弧焊，能量E=15KJ/cm 求δcr ？由传热学理论知道：在线能量一定的情况下，板厚增加冷却速度Wc 增大，冷却时间t8/5变短，当板厚增加到一定程度时，则Wc 和t8/5不再变化，此时板厚即为临界板厚δcr 。
1.95cr cm δ==８.手工电弧焊接厚12mm 的MnMoNbB 钢，焊接线能量E=2kj/cm,预热温度为50度,η取0.9.求t8/5?附λ=0.29J/(cm s ℃) CP=6.7 J/(cm s ℃)９.直流正接为何比直流反接时焊缝金属溶氢量高？答：（１）直流正接：工件接正极。
直流反接：工件接负极。
（２）带电质点Ｈ＋在电场作用下只溶于阴极。
（３）处于阴极的熔滴不仅温度高而且比表面积大，其溶氢量大于熔池处于阴极时的溶氢量。
１０简述氢对焊缝质量的影响？s T T t cmT T c E Ecr cr 88.0)80015001(:,75.0/69.0)80015001(20025/800=-+-=>=-+-=πληδδρηδ故采用厚板公式答：影响：氢脆、白点、气孔、冷裂纹、组织变化。
控制含氢量措施：１）限制氢的来源２）进行冶金处理３）控制焊接材料的氧化还原势４）在焊条药皮或焊芯中加入微量的稀土元素或稀散元素。
材料工程基础课件-第八章 材料的连接
①材料的焊接性
• 金属的可焊性是金属材料对焊接加工的适 应性。即金属在一定焊接方法、焊接材料、 工艺参数及结构型式条件下，获得优质的 焊接接头的难易程度。它主要包括两个方 面：
a.工艺性能，产生工艺缺陷的倾向。 b.使用性能，即焊接接头在使用中的可靠性。
• 从理论上讲任何材料都有通过焊接加工实 现的可能性，但就人类现在已掌握的技术 来看，大多数材料很难通过焊接加工实现 连接，只有少数金属材料适应焊接加工， 如铁、镍、铝、铜、钛等金属及其合金。 其中，低碳钢、低合金结构钢具有良好的 焊接性。
④焊接安全生产
• 预防弧光照射 • 预防触电 • 预防烫伤 • 防火、防爆 • 预防有害气体、烟尘的中毒
8.4 粘接的分类
三种粘接方法： • 胶粘剂粘接法 • 热熔粘接法 • 溶剂粘接法
胶粘剂粘接法
利用胶粘剂将各种材质、形状、大小、厚 薄、软硬相同或不同的胶接件连接成为连 续牢固稳定的整体的一种工艺方法。 胶接剂是一种靠界面的粘附和物质的内聚 等作用产生的粘合力，将各种材料牢固的 连接在一起的物质，也称为粘合剂、粘接 剂，可简称为胶。
②在可能允许的情况下，尽量增大粘接面积， 提高胶层承载能力；
③对木材和层压材料的粘接应防止层间剥离， 可采取斜接，提高粘接强度。
④粘接时可选与被粘接材料刚度相同或相似 的胶粘剂，最大限度减小应力集中。
⑤承受作用力较大的情况，可采用复接方式。
粘接接头的四种基本形式
对接
角接
T接
平接
对接
• 纯粹对接，粘接面积小，粘接强度低，应 尽量不使用，除非维修无法改变原形状。
• 不加热的压焊过程称为冷压焊 • 加热压焊过程称为热压焊
• 根据加热热源各类不同，热压焊可以分为： • 电阻焊（点焊、缝焊、对焊） • 摩擦焊 • 超声焊 • 爆炸焊 • 真空扩散焊
材料连接原理(一)
材料连接原理(一)材料连接原理什么是材料连接材料连接是指将两个或多个材料通过一种连接结构固定在一起的过程。
它是工程领域中非常重要的技术，在各个行业都有广泛的应用。
材料连接通常包括焊接、螺纹连接、粘接等多种方式。
焊接连接原理焊接的基本原理焊接是指通过加热、熔化材料并加压，在两个或多个材料接触的部分形成永久性连接的方法。
焊接可以分为熔化焊和压力焊两种类型。
熔化焊的原理熔化焊是指通过加热材料将其熔化，并在熔化状态下使两个或多个材料融合在一起。
常见的熔化焊方法包括电弧焊、气焊、激光焊等。
这些方法通过加热电弧或高能激光束使材料熔化，并在熔化状态下形成永久性连接。
压力焊的原理压力焊是指通过施加压力将两个或多个材料连接在一起的方法。
常见的压力焊方法包括冷压焊、摩擦焊等。
这些方法通过施加压力，使两个或多个材料发生塑性变形并形成永久性连接。
螺纹连接原理螺纹连接的基本原理螺纹连接是指通过螺纹结构将两个或多个材料连接在一起的方法。
螺纹连接通常包括螺纹连接和螺栓连接两种类型。
螺纹连接的原理螺纹连接通过螺纹的互相咬合形成连接。
在螺纹连接中，一般会将螺纹结构设计为一对螺纹，一个为螺钉或螺纹孔，另一个为螺母或螺纹孔。
通过旋转螺钉或螺母，使两个材料通过螺纹互相咬合，并形成稳固的连接。
粘接连接原理粘接的基本原理粘接是指通过使用胶体、胶粘剂将两个或多个材料连接在一起的方法。
粘接具有连接效果好、连接面积大、能承受较大的力等优点。
粘接的原理粘接是通过将胶体、胶粘剂涂敷在连接面上，使其在接触与固化过程中产生物理或化学反应，形成坚固的连接。
常见的粘接方法包括胶水粘接、热熔胶粘接等。
结语材料连接是工程领域中非常重要的技术之一。
无论是焊接、螺纹连接还是粘接，都有其特定的原理和适用范围。
在实际工程中，我们需要根据具体情况选择适合的连接方式，以确保连接结构的牢固性和可靠性。
焊接原理及操作方法
焊接原理及操作方法焊接是一种常用的金属连接方法，通过加热和压力将两个或多个金属材料连接在一起。
本文将介绍焊接的原理和操作方法。
一、焊接原理焊接的原理是利用热能将金属材料加热至熔点或塑性状态，然后施加压力使其连接在一起。
焊接中使用的热源可以是火焰、电弧、激光等。
焊接时，热源产生的能量会使金属表面发生熔化或塑性变形，待冷却后形成坚固的连接。
焊接的原理主要包括以下几个方面：1. 热传导：热源将热能传导给金属材料，使其升温。
2. 熔化：金属材料在热源的作用下达到熔点并熔化。
3. 液态金属的流动：熔化的金属在热源和压力的作用下流动，填充焊接接头间的间隙。
4. 冷却凝固：金属材料在熔化后迅速冷却并凝固，形成焊接接头。
二、焊接操作方法1. 准备工作：首先要对待焊接的金属材料进行处理，包括除锈、清洁和切割等。
然后准备好焊接所需的工具和材料，如焊接机、焊丝、焊条等。
2. 设置焊接参数：根据焊接材料的种类和厚度，调整焊接机的电流、电压和焊接速度等参数。
同时，根据焊接位置和需求，选择合适的焊接方法，如手工焊、自动焊等。
3. 焊接准备：将焊接材料对齐并夹紧，确保焊接接头的固定性。
根据需要，可以使用夹具或支架来辅助固定。
4. 焊接操作：a. 电弧点燃：对于电弧焊接，需要使用电极将电弧点燃。
将电极与焊接接头相接触，然后快速拉离，产生电弧。
b. 焊接操作：将焊丝或焊条与焊接接头接触，将熔化的金属填充到焊接接头的间隙中。
同时，通过焊接枪或手持焊条作为导电道具，使电流通过焊接接头。
c. 移动焊枪或焊条：根据焊接的需要，逐渐移动焊枪或焊条，使焊接接头得到均匀的加热和填充。
5. 焊接结束：焊接完成后，断开电源并等待焊接接头冷却。
根据需要，可以进行后续的处理，如打磨、清洁和防腐等。
总结：焊接是一种常用的金属连接方法，通过加热和压力将金属材料连接在一起。
焊接的原理是利用热能将金属加热至熔点或塑性状态，然后施加压力使其连接在一起。
焊接操作主要包括准备工作、设置焊接参数、焊接准备、焊接操作和焊接结束等步骤。
机械工程中的材料胶结与粘接分析
机械工程中的材料胶结与粘接分析机械工程是一个复杂而多样化的领域，材料胶结与粘接作为其中的一个重要方面，对于机械结构的稳固性和性能发挥起着关键作用。
本文将从材料胶结与粘接的基本原理、常见应用以及发展趋势等方面进行分析。
一、基本原理材料胶结与粘接是指通过各种胶粘剂将两个或多个材料连接在一起的工艺过程。
它的基本原理是利用胶粘剂的物理和化学特性，将两个物体粘在一起并形成牢固的结合。
常见的胶粘剂有有机胶、无机胶和高分子胶等。
有机胶主要是通过溶剂挥发或化学反应固化，形成胶层将两个物体粘接在一起。
无机胶则通过物理吸附和化学键等结合形式粘合材料。
而高分子胶则依靠分子间的交联和聚合使两个材料结合成整体。
二、常见应用材料胶结与粘接在机械工程中有广泛的应用。
最常见的就是在各种结构连接中的使用，如焊接、螺栓固定等。
与传统连接方式相比，胶粘剂能够在连接表面形成均匀的粘结层，提供更大的连接面积，从而实现更牢固的连接效果。
此外，在制造工艺中，材料胶结与粘接也被广泛应用。
例如，利用胶粘剂将轴承固定在零件上，可以大大提高零件的加工精度和使用寿命。
在汽车制造中，黏合剂的应用可以简化制造流程，提高产品性能。
在航空航天领域，胶粘剂的使用可以减轻设备重量，提高整体结构的强度和刚度。
三、发展趋势材料胶结与粘接技术在机械工程中的应用已经取得了显著的进展，但仍存在一些挑战和改进空间。
首先，胶粘剂的性能需要进一步提高。
材料胶结与粘接的强度、耐热性、耐腐蚀性等性能对于不同的应用有不同的要求。
因此，需要开发更多具有特殊性能的胶粘剂，以满足不同行业和领域的需求。
其次，胶粘剂的环保性也是一个关注的问题。
传统的胶粘剂中常含有有机溶剂和重金属等有害物质，对环境和人体健康造成潜在的危害。
因此，需要研发更环保的胶粘剂，减少对环境的污染。
此外，随着机械工程领域的不断发展和创新，材料胶结与粘接技术也将面临新的挑战和机遇。
例如，随着电子元器件的不断微型化，需要研发能够粘接纳米级元器件的粘合剂；随着新材料的涌现，胶粘剂也需要能够实现与新材料的高效粘接。
叙述粘结原理的内容包括
叙述粘结原理的内容包括粘结原理，即物质之间相互结合的原理，是材料科学和工程学中的重要研究领域。
粘结在日常生活以及工业生产中起着至关重要的作用。
从胶水、胶带到焊接、铆接，粘结技术应用广泛，可以将不同种类的材料连接在一起，形成整体。
粘结的原理可以从物理、化学、材料科学角度进行解析。
首先，从物理学角度看，粘结主要是靠原子或分子之间的相互吸引力来实现的。
不同材料之间的分子可以产生弱力相互作用力，包括范德华力、静电作用力等，并且这些力可以使两种材料发生吸附和黏附。
例如，透明胶带能够粘住物体是因为胶带与物体表面的分子相互吸引，形成了一个紧密的结合。
此外，物体表面的粗糙度也会影响粘结强度。
如果物体表面光滑，则接触面积小，粘结力相对较弱；反之，如果表面较为粗糙，接触面积增加，粘结力加强。
其次，从化学角度看，粘结涉及到物质之间的化学反应。
当两种材料接触时，它们之间可能发生化学反应，例如氧化反应、配位反应、键的形成等。
这些化学反应可以改变材料表面的性质，增加接触面积，进而提高粘结强度。
举例来说，焊接是通过热等能量输入使材料表面发生化学反应，使两个相互连接的材料产生变化，并在材料内部形成铁与铁之间的键，从而实现焊接。
最后，从材料科学角度看，粘结涉及到材料的性质和组织结构。
材料的性质，如表面能、粘性、黏度、化学成分等，会影响材料之间的粘结强度。
例如，低分子量的聚合物胶水由于黏度较低，可以更好地渗透到材料的微观孔隙中，从而提高接触面积，增强粘结力。
而高分子量胶水由于黏度较高，无法有效渗透，粘结效果则较差。
此外，材料的组织结构也对粘结有重要影响。
如果材料的结构致密、均匀且有良好的附着力，会提高粘结强度。
举例来说，金属结构中的晶界、微观孔隙等结构特征会影响金属材料的粘结性能。
综上所述，粘结原理包括物理、化学和材料科学的多个方面。
通过了解和掌握粘结原理，可以有针对性地选择粘结材料和工艺，以实现材料之间的牢固连接，满足不同应用领域的需求。
材料连接原理
材料连接原理材料连接原理是指在工程领域中，不同材料之间如何进行连接以达到稳固、牢固的效果。
材料连接原理的研究和应用对于工程结构的稳定性和安全性具有重要意义。
在工程实践中，常见的材料连接方式包括焊接、螺栓连接、胶接等，每种连接方式都有其适用的材料和特定的工程要求。
首先，焊接是一种常见的材料连接方式。
焊接是通过加热材料至熔化状态，然后使其冷却凝固，从而使两个材料连接在一起。
焊接可以实现金属材料的连接，常用于钢结构、船舶制造、汽车制造等领域。
焊接的优点是连接牢固，但也存在着热变形、残余应力等问题，需要在工程设计中进行合理考虑。
其次，螺栓连接是另一种常见的材料连接方式。
螺栓连接通过螺栓和螺母的配合，将两个材料牢固地连接在一起。
螺栓连接适用于需要拆卸和维修的场合，例如机械设备、桥梁结构等。
螺栓连接的优点是便于安装和维护，但在受力不均匀的情况下容易产生松动和腐蚀，需要进行定期检查和维护。
此外，胶接是一种特殊的材料连接方式。
胶接通过粘合剂将两个材料黏合在一起，形成牢固的连接。
胶接适用于需要密封和防水的场合，例如建筑材料、航空航天领域等。
胶接的优点是连接紧密、外观美观，但在高温、高湿环境下容易失效，需要选择合适的胶水和施工条件。
总的来说，材料连接原理涉及到材料的物理性能、工程要求、环境条件等多方面因素。
在工程实践中，需要根据具体情况选择合适的连接方式，并进行合理设计和施工，以确保连接的稳固和可靠。
同时，材料连接原理的研究也需要不断创新，以满足工程结构对连接性能的不断提高的需求。
综上所述，材料连接原理是工程领域中一个重要的研究课题，不同的连接方式都有其适用的范围和特点。
通过对材料连接原理的深入研究和应用，可以提高工程结构的稳定性和安全性，推动工程技术的发展和进步。
材料连接原理与工艺-绪论PPT课件
推动制造业的发展
材料连接技术是制造业的重要组成部 分，对于产品的制造效率和制造成本 有着重要影响。
02
材料连接的基本原理
熔化焊原理
熔化焊是通过加热使接头部位熔 化，然后通过液态熔融状态实现
材料之间的连接。
熔化焊的优点在于连接强度高， 适用于各种金属材料的连接。
熔化焊的缺点是加热过程中容易 造成接头部位氧化、烧损和变形。
材料连接原理与工艺-绪 论ppt课件
• 材料连接原理与工艺概述 • 材料连接的基本原理 • 材料连接工艺方法 • 材料连接的应用领域 • 材料连接的未来发展趋势
01
材料连接原理与工艺概述
材料连接的定义与分类
定义
材料连接是将两种或两种以上的材料 通过一定的工艺手段结合在一起，形 成一个整体的过程。
粘接工艺方法包括热熔胶、UV胶、环 氧树脂等，广泛应用于非金属材料的连
接。
粘接工艺方法具有操作简便、成本低等 优点，但同时也存在耐久性差、对环境
有一定污染等缺点。
机械连接工艺方法
机械连接工艺方法是通过机械方式，如螺丝、铆钉等，将待连接材料固定在一起，实现材料 连接的过程。
机械连接工艺方法包括螺纹连接、铆接、焊接等，广泛应用于各种材料的连接。
机械连接工艺方法具有连接强度高、耐久性好等优点，但同时也存在操作复杂、成本高等缺 点。
04
材料连接的应用领域
航空航天领域
01
02
03
飞机制造
飞机机身、机翼、尾翼等 部件的连接。
航天器制造
火箭、卫星、空间站等部 件的连接。
航空发动机制造
涡轮叶片、转子等部件的 连接。
汽车工业领域
车身制造
车架、车壳等部件的连接。
fusion bonding原理
fusion bonding原理Fusion Bonding原理引言Fusion Bonding是一种常用的材料连接技术，通过热处理将两个或多个材料粘合在一起，使其形成一个整体。
本文将介绍Fusion Bonding的原理及其应用领域。
一、Fusion Bonding的原理Fusion Bonding的原理是利用高温将两个或多个材料加热到熔化状态，使其表面相互融合，并在冷却过程中形成牢固的连接。
这种连接方式可以实现非常高的强度和耐用性，适用于各种材料，包括金属、陶瓷和塑料等。
具体而言，Fusion Bonding的过程包括以下几个步骤：1. 材料准备：首先，需要将要连接的材料清洁干净，以去除表面的污垢和氧化物。
这可以通过化学清洗或机械打磨等方法来实现。
2. 加热处理：接下来，将材料置于高温环境中，使其达到熔化点。
这可以通过电阻加热、激光加热或火焰加热等方式来实现。
在加热过程中，需要控制温度和加热时间，以避免材料烧毁或变形。
3. 压力施加：在材料达到熔化点后，施加一定的压力，使其表面接触并相互融合。
这可以通过机械压力、气压或液压等方式来实现。
压力的大小需要根据材料的性质和连接需求进行调整。
4. 冷却固化：在压力施加的同时，让材料缓慢冷却，使其重新固化。
这样可以确保连接处的结构和性能得到保持，并且形成牢固的连接。
二、Fusion Bonding的应用领域Fusion Bonding广泛应用于各个领域，包括制造业、航空航天、能源等。
1. 制造业：在制造业中，Fusion Bonding常用于金属和塑料的连接。
例如，汽车制造中的车身焊接、管道连接中的焊接等都是利用Fusion Bonding技术实现的。
这种连接方式不仅能够提供高强度和耐久性，还能够保持连接处的密封性和外观质量。
2. 航空航天：在航空航天领域，Fusion Bonding被广泛应用于飞机和航天器的结构连接。
例如，飞机机身的连接、发动机部件的连接等都需要使用Fusion Bonding技术。
材料连接原理答案
焊接：冶金连接成型是通过加热或加压（或俩者并用）使俩个分离的表面达到晶格距离，并形成金属健而获得不可拆的接头的工艺过程主要用于金属材料的连接，通常称为焊接。
与机械连接的区别：机械连接是通过机械力来实现的，随机械力的消除，接头可以松动或拆除，而焊缝不可拆除是通过金属健实现的。
从理论上说明怎样才能实现焊接过程？采用什么样的工艺才能实现焊接？答1.理论上讲，就是当2个被连接的固体材料表面接近到相距r A时就可以在接触表面进行扩散、再结晶等物理化学过程，从而形成键合，达到冶金连接的目的2.①对被连接件施加压力：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对被连接件材料加热（整体或局部）。
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。
焊接方法分类和发展？分类：①熔化焊典型的液相连接②钎焊液固相连接③压焊固相连接发展：新的扩散连接方法不断涌现，如瞬间液相扩散连接，超塑性成型焊接热源的共同要求及指标？要求：能量密度高度集中，快速实现焊接过程，并保证得到致密而强韧的焊缝和最小的焊接热影响区。
指标：①最小加热面积②最大功率密度③正常规范条件下的温度熔池和一般铸锭结晶过程相比有何特点；焊接热过程特点？答：1. ①熔池体积小，加热温度高，冷却速度快；②热源移动结晶过程连续进行并随熔池前进；③液态金属中不同部位其温度不均匀性巨大，中心过热；④原始成分不均匀，因熔池存在时间短而来不及均匀化2. ①加热温度高②加热速度快③高温停留时间短④自然条件下连续冷却⑤局部加热熔合比的表达式和影响因素？在焊缝金属中局部熔化的母材所占的比例称为熔合比θ。
θ= Fp / (Fp +Fd) Fp——焊缝中母材所占的面积 Fd ——焊缝截面中填充金属所占的面积影响因素：焊接方法、焊接工艺参数、接头尺寸形状、坡口形状、焊道数目及母材的热物理性质、焊接材料种类、焊条（焊丝）的倾角等。
铆接的原理
铆接的原理铆接是一种常见的连接方法，它通过将铆钉或铆柱插入预先钻好的孔中，然后在另一侧形成铆头，从而将两个或多个零件连接在一起。
铆接的原理是利用铆钉或铆柱在受力时形成的变形，使得连接件之间产生密切的接触，从而实现牢固的连接。
下面将从铆接的原理、适用范围和注意事项等方面对铆接进行详细介绍。
铆接的原理。
铆接的原理是利用铆钉或铆柱在受力时的变形来实现连接。
当铆钉或铆柱被插入孔内后，通过对铆钉或铆柱的一端施加压力，使其另一端在孔内形成铆头，从而将连接件夹紧在一起。
在这个过程中，铆钉或铆柱会发生塑性变形，填满连接件和孔之间的空隙，形成了牢固的连接。
铆接的优点。
铆接具有连接牢固、耐腐蚀、抗振动、易于自动化生产等优点。
由于铆接连接的是整体，而不是局部，因此其受力面积大，连接牢固可靠。
同时，铆接连接不需要额外的螺纹或螺母，避免了螺纹松动的问题，具有很好的抗振动性能。
此外，铆接连接不易受到腐蚀和氧化的影响，具有较长的使用寿命。
另外，铆接可以实现自动化生产，提高生产效率，降低生产成本。
铆接的适用范围。
铆接适用于各种金属和非金属的连接，特别适用于需要连接件牢固、抗振动和耐腐蚀的场合。
在航空航天、汽车制造、建筑结构等领域都有广泛的应用。
此外，在一些特殊的环境下，如高温、高压、腐蚀性环境等，铆接连接也能够发挥其独特的优势。
铆接的注意事项。
在进行铆接时，需要注意以下几点，首先，选择合适的铆接材料和规格，确保连接件之间的匹配性；其次，对连接件进行合理的预处理，包括清洁、除锈、打磨等，以确保铆接连接的质量；最后，进行严格的工艺控制和质量检验，确保铆接连接的牢固可靠。
总结。
通过以上介绍，我们可以看到，铆接作为一种常见的连接方法，具有连接牢固、耐腐蚀、抗振动、易于自动化生产等优点，适用于各种金属和非金属的连接。
在实际应用中，我们需要根据具体的情况选择合适的铆接材料和规格，进行合理的预处理，并进行严格的工艺控制和质量检验，以确保铆接连接的质量和可靠性。
材料连接原理与工艺-绪论课件
压焊工艺
压焊工艺是通过施加压力使待连接的 金属部分紧密结合在一起的方法。常 见的压焊工艺包括电阻焊、超声波焊、 摩擦焊等。
压焊工艺的特点是连接强度高、变形 小、无污染，适用于大批量生产和自 动化生产。但同时，压焊工艺对被连 接材料的表面质量要求较高，且需要 特定的设备和工具。
钎焊工艺
钎焊工艺是利用熔点低于母材的钎料作为媒介，将母材加热至钎料熔化，通过液态钎料的润湿和毛细作用填满母材间的间隙 ，从而实现连接的方法。常见的钎焊工艺包括火焰钎焊、感应钎焊、真空钎焊等。
信息化管理
通过信息化手段对材料连 接过程进行实时监控和管 理，提高生产效率和产品 质量。
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压焊原理
压焊原理是指通过施加压力，使两个待连接的金属材料紧 密接触并产生塑性变形，从而实现连接的方法。压焊具有 连接强度高、可靠性好等特点，广泛应用于电子、电器、 航空等领域。
压焊过程中，需要使用压力设备，如液压机、气压机等， 同时需要控制压力大小和压力时间等参数，以保证焊接质 量。此外，压焊前需要对金属材料进行表面处理，如清洗 、打磨等，以去除杂质和氧化膜，提高焊接质量。
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超声波连接技术
超声波连接具有快速、高效、低成本等优点，在 连接各种异种材料时具有较大优势。
智能化与自动化的发展趋势
01
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智能连接设备
随着工业4.0的推进，智能 化的连接设备将成为主流， 如智能焊接机器人、智能 钎焊设备等。
自动化生பைடு நூலகம்线
自动化生产线的建设将进 一步提高材料连接的效率 和稳定性，减少人为因素 对连接质量的影响。
注。
功能材料
随着科技的发展，各种功能材料 不断涌现，如半导体材料、光子 晶体等，其连接技术对于发挥材
胶粘接原理
胶粘接原理
胶粘接是一种常见的连接方式，它通过胶粘剂将两个或多个材料牢固地粘合在一起。
胶粘接的原理是什么呢？在这篇文档中，我们将详细介绍胶粘接的原理及其相关知识。
首先，胶粘接的原理是基于分子间力的作用。
当胶粘剂涂覆在材料表面时，它会与材料表面的分子发生作用，形成分子间的吸附力。
这种吸附力可以使胶粘剂与材料表面紧密结合，从而实现粘合效果。
此外，一些胶粘剂还可以通过化学反应与材料表面的分子结合，增强粘合效果。
其次，胶粘接的原理还涉及表面能的概念。
表面能是材料表面对外界物质的吸引力大小的量度。
在胶粘接过程中，胶粘剂的表面能要与被粘合材料的表面能相适应，才能实现良好的粘合效果。
如果胶粘剂的表面能与被粘合材料的表面能相差太大，就会导致粘合效果不佳。
另外，胶粘接的原理还与粘接界面的形态有关。
粘接界面的形态对胶粘接的强度和耐久性有重要影响。
通常情况下，粘接界面的形态应该尽可能多地增加接触面积，以增强粘合效果。
此外，粘接界面的形态还应该尽可能地减少应力集中的可能性，从而提高粘接的强度和耐久性。
最后，胶粘接的原理还与胶粘剂的选择有关。
不同类型的胶粘剂具有不同的粘合原理和适用范围。
在选择胶粘剂时，需要考虑被粘合材料的性质、使用环境、所需的粘合强度等因素，从而选择合适的胶粘剂来实现理想的粘合效果。
总之，胶粘接的原理是基于分子间力的作用，涉及表面能、粘接界面的形态和胶粘剂的选择等多个方面。
了解胶粘接的原理对于正确选择胶粘剂、优化粘接工艺具有重要意义，希望本文能对您有所帮助。
塑料粘合工艺
塑料粘合工艺塑料粘合工艺是一种常用的制造工艺，通过将不同塑料材料粘接在一起，实现产品的组装和加工。
它在各个领域都有广泛的应用，如汽车制造、电子产品、家具等。
本文将介绍塑料粘合工艺的原理、方法和应用。
一、塑料粘合工艺的原理塑料粘合的原理是通过粘合剂将两个或多个塑料材料粘接在一起，形成一个整体。
粘合剂在塑料表面形成化学或物理的结合力，使塑料材料紧密连接。
塑料粘合的核心是找到合适的粘合剂，它能与塑料表面发生化学反应或形成物理吸附力，从而实现粘合。
1. 表面处理：在进行塑料粘合之前，需要对塑料表面进行处理，以增强粘合效果。
常见的表面处理方法有打磨、清洗、喷砂等，确保塑料表面光滑整洁，去除油污和灰尘。
2. 选择粘合剂：根据塑料材料的种类和特性选择合适的粘合剂。
常见的粘合剂有环氧树脂、聚氨酯、丙烯酸酯等。
不同的粘合剂适用于不同的塑料材料，需要根据具体情况选择。
3. 涂覆粘合剂：将粘合剂均匀涂覆在塑料表面，确保粘接面积充分覆盖。
涂覆过程中需要注意控制涂覆厚度和均匀度，以保证粘合效果。
4. 压合连接：将需要粘接的塑料材料放置在一起，施加适当的压力，使粘合剂充分渗透到塑料材料的表面。
压合时间和压力需要根据粘合剂的性质和塑料的厚度进行调整，确保粘接牢固。
5. 固化处理：粘合完成后，需要进行固化处理，使粘合剂完全固化。
固化时间和温度需要根据粘合剂的要求进行控制，一般在室温下进行固化。
三、塑料粘合工艺的应用塑料粘合工艺在各个领域都有广泛的应用。
以下是几个常见的应用场景：1. 汽车制造：汽车的塑料部件往往需要进行粘合，如车身部件、内饰件等。
通过塑料粘合工艺，可以实现汽车零部件的组装和加工，提高汽车的整体性能和质量。
2. 电子产品：电子产品中的塑料外壳、配件等也需要进行粘合。
塑料粘合工艺可以实现电子产品的组装和维修，提高产品的可靠性和耐用性。
3. 家具制造：家具中的塑料部件如椅子座位、桌面等也需要通过粘合工艺进行组装。
塑料粘合可以实现家具的组装和加工，提高家具的稳定性和使用寿命。
混凝土梁与板的连接原理
混凝土梁与板的连接原理混凝土梁与板的连接是建筑结构中的重要组成部分。
该连接的主要目的是将混凝土梁和板连接在一起，形成一个整体的结构体系，以承担建筑物的荷载。
本文将介绍混凝土梁与板的连接原理，包括连接的类型、连接的设计与计算、连接的施工等方面。
一、连接类型混凝土梁与板的连接有多种类型，包括机械连接、焊接连接、粘结连接等。
其中，机械连接和粘结连接是目前应用最广泛的连接方式。
1、机械连接机械连接是指通过螺栓、膨胀螺栓、钢筋等机械构件将梁和板连接在一起的方式，其主要特点是连接强度高、施工简单、易于检查和维修。
机械连接适用于连接受拉构件，如梁与板的连接。
2、粘结连接粘结连接是指通过混凝土、钢筋混凝土等胶结材料将梁和板连接在一起的方式，其主要特点是连接牢固、刚性好、适用于各种形状的构件。
但是粘结连接的施工较为复杂，需要保证连接部位的混凝土质量和施工质量。
二、连接设计与计算连接的设计与计算是保证混凝土梁与板连接质量的重要环节。
连接的设计应根据结构荷载、连接构件的尺寸和材料等因素进行分析，确定连接的类型、数量、位置和尺寸等参数。
连接的计算应根据连接构件的受力情况和荷载特点进行分析，计算连接构件的强度和稳定性，保证连接的安全可靠。
1、连接构件的强度计算连接构件的强度计算是连接设计的重要内容。
机械连接的强度计算应根据连接构件的受力状态和材料特性进行分析，计算连接构件的承载能力和疲劳寿命，保证连接的安全可靠。
粘结连接的强度计算应根据连接构件的粘结特性和胶结材料的强度等因素进行分析，计算连接构件的抗剪强度和抗剥强度，保证连接的牢固可靠。
2、连接构件的稳定性计算连接构件的稳定性计算是连接设计的另一个重要内容。
机械连接的稳定性计算应考虑连接构件的屈曲和稳定性失效等因素，计算连接构件的稳定性系数，保证连接的稳定可靠。
粘结连接的稳定性计算应考虑连接构件的剪切变形和胶结层的剪切和剥离等因素，计算连接构件的稳定性系数，保证连接的稳定可靠。
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1.试简述焊条的工艺性能？焊接电弧的稳定性；焊缝成型；各种位置焊接的适应性；飞溅；脱渣性；焊条熔化速度；焊条药皮发红；焊接烟尘。
2.试简述药芯焊丝的特性？(1) 熔敷速度快，因而生产效率高；(2) 飞溅小；(3) 调整熔敷金属成分方面；(4) 综合成本低。
3.试简述低氢焊条熔敷金属含氢量低的原因？(1)药皮中不含有机物，清除了一个主要氢源；(2)药皮中加入了大量的造气剂CaCO3、降低了PH2；(3)CaF2的去氢作用；(4)焊条的烘干温度高。
4.试简述不锈钢焊条药皮发红的原因？有什么解决措施？药皮发红的原因：不锈钢寒心电阻大，焊条融化系数小造成焊条融化时间长，且产生的电阻热量大，使焊条温度升高而导致药皮发红。
解决措施:调整焊条药皮配方，使焊条金属由短路过渡转化为细颗粒过渡，提高焊条的融化系数，减少电阻热以降低焊条的表面升温。
5.CO2焊接低合金钢一般选用何种焊丝？试分析其原因？答：应选用Si、Mn等脱氧元素含量较高的焊丝，常用的如：H08Mn2SiA。
（1）CO2具有较强的氧化性，一方面使焊丝中有益的合金元素烧损，另一方面使熔池中【FeO】含量升高。
（2）如焊丝中不含脱氧元素或含量较低，导致脱氧不足，熔池结晶后极易产生CO气孔。
（3）按一定比例同时加入Mn、Si联合脱氧，效果较好。
6.试分析说明钛钙型（J422）焊条与碱性低氢型（J507）焊条，在使用工艺性和焊缝力学性能方面有哪些差别？其他工艺性能如全位置焊接性，融化系数等差别不大机械性能对比：钛钙型（J422）（1）S、P、N控制较差，冷脆性、热裂纹倾向大（2）【O】高，氧化夹杂多，韧性低（3）【H】高，抗冷裂能力差碱性低氢型（J507）（1）杂质S、P、N低（2）【O】低，氧化夹杂少（3）【H】低故低氢型焊条的塑性，韧性及抗裂性较酸性的钛钙型大大提高，但其焊接工艺性能较差，对于铁锈，油污，水份等很敏感。
7熔合比的表达式和影响因素？多层焊时，如果各层间的熔合比是固定的，试推导第n层金属的成分。
（考研试题）在焊缝金属中局部熔化的母材所占的比例称为熔合比θ。
θ=（Cw-Cd）/（Cb-Cd）Cw——焊缝金属中合金元素的实际浓度Cb——该元素在母材中的质量百分浓度Cd——熔敷金属中该元素的质量百分浓度。
影响因素：焊接方法、焊接工艺参数、接头尺寸形状、坡口形状、焊道数目及母材的热物理性质、焊接材料种类、焊条（焊丝）的倾角等。
因为C1=θCb+(1-θ) CdC2=θC1+(1-θ) Cd=Cb+(1-)CdC3=Θc2+(1-θ) Cd=Cb+(1-)Cd……Cn=Cb+(1-)Cd即第n层金属的成分为Cn=Cb+(1-)Cd8、直流正接为何比直流反接时焊缝金属熔氢量高？（1）直流正接：工件接正极。
直流反接：工件接负极。
（2）带电质点H+ 在电场作用下只溶于阴极（3）处于阴极的熔滴不仅温度高而且比比表面积大，其溶氢量大于熔池处于阴极时的溶氢量。
9、简述氮对低碳合金钢焊缝金属性能的影响？1、N引起焊缝金属时效脆化，使焊缝金属强度提高，塑性、韧性降低，尤其是低温韧性；2、使焊缝金属产生时效脆化。
3、促使焊缝产生氮气孔；4、N有时是有益的，但必须有弥散强化元素存在并在正火条件下使用。
10、试简述氢对结构钢焊接质量的影响？氢脆；白点；气孔；冷裂纹；组织变化。
11.试简述氧对焊接质量的影响？（1）影响焊缝机械性能：塑性、韧性下降；引起热能、冷脆，时效硬化；（2）影响焊缝金属的物理、化学性能。
如降低导电性、导磁性、耐蚀性等；（3）形成CO气孔；（4）造成飞溅，影响焊接过程的稳定性；（5）焊接过程中导致合金元素的氧化损失将恶化焊接性能；（6）氧在特殊情况下是有益的，如为了改善电弧特性。
降低焊缝金属中的含氢量等。
12.为什么碱性焊条对铁锈和氧化皮的敏感性大？而碱性焊条焊缝含氢量比酸性焊条低？碱性焊条熔渣中含SiO2、TiO2等酸性氧化物较少，FeO的活度大，易向焊缝金属扩散，是焊缝增氧。
因此在碱性焊条药皮中一般不加入含FeO的物质，并要求清除焊件表面的铁锈和氧化皮，否则不仅会增加焊缝中的氧，还可能产生气孔等缺陷，所以碱性焊条对铁锈和氧化皮的敏感性大。
碱性焊条焊缝含氧量比酸性焊条低，是因为碱性焊条的药皮氧化势小的缘故。
13.用某两种焊条焊接，焊条中含硫量相同。
为什么焊后渣为碱性的焊缝含硫量小于渣为酸性的焊缝含硫量？碱性渣中碱性氧化物的活度大，而碱性氧化物有利于脱硫：[FeS]+(CaO)= [CaS]+(FeO)[FeS]+(MnO)= [MnS]+(FeO)故渣为碱性的焊缝含硫量小于渣为酸性的焊缝含硫量。
14.试以硅的沉淀脱氧为例，叙述提高脱氧效果的途径？答：（1）硅的百分含量升高，氧化亚铁的百分含量降低（2）B增加和减少渣中的二氧化硅，二氧化硅的百分含量降低，氧化亚铁的百分含量降低（3）温度降低，反应向右进行，氧化亚铁的百分含量降低15.为何酸性焊条宜用锰铁脱氧？而碱性焊条宜用硅锰联合脱氧？为什么要控制W[Mn]/W[Si]的比值？增加锰在金属中的含量，或减少MnO的活度，都可以提高脱氧效果。
酸性焊条宜用锰铁脱氧：[Mn]+[FeO]=[Fe]+(MnO)，在酸性渣中含SiO2和TiO2较多，脱氧产物转化为MnO·SiO2和MnO·TiO2复合物,减少了MnO的活度系数，提高了脱氧效果。
碱性焊条宜用硅锰联合脱氧：在碱性渣中MnO活度系数较大，不利于Mn的脱氧，而且碱度越大，脱氧效果越差。
故碱性焊条不宜用锰铁脱氧。
[Si]+2[FeO]=2[Fe]+(SiO2),SiO2与MnO生成复合物MnO·SiO2，使MnO活度系数降低。
而MnO·SiO2密度小、熔点低，易易于上浮到渣中，故碱性焊条宜用硅锰联合脱氧。
W[Mn]/W[Si]过大，出现固态MnO；W[Mn]/W[Si]过小，出现固态SiO2；均会导致焊缝中夹杂物过多，只有W[Mn]/W[Si]合理时，才会生成低熔点的不饱和液态硅酸盐，使焊缝中的含氧量降低。
16.试简述用冶金方法脱硫的措施答：（1）用合金元素锰脱硫（2）用渣中碱性氧化物脱硫（3）增加熔渣的碱度（4）渣中氟化钙也有利于脱硫17.酸型焊条熔敷金属为何氧含量较高？答：（1）酸型焊条采用锰脱氧不如碱性焊条锰硅联合脱氧效果好（2）酸型焊条碱度B 小，有利于渗硅反应的进行，使焊缝含氧较高（3）酸型焊条为了控氢的目的，导致焊缝含氧18.手工电弧焊接厚12mm 的MnMoNbB 钢，焊接线能量E=2kj/cm,预热温度为50度，求t8/5?附λ=0.29J/(cm s ℃) CP=6.7 J/(cm s ℃)85000.731.20.750.55,0.982-T 800-T cr cr cm cm cm E t s δδδπλ===>==11（+）=50019.从传热学角度说明临界板厚δcr 的概念？某16Mn 钢焊件，采用手工电弧焊，能量E=15KJ/cm 求δcr ？由传热学理论知道：在线能量一定的情况下，板厚增加冷却速度Wc 增大，冷却时间t8/5变短，当板厚增加到一定程度时，则Wc 和t8/5不再变化，此时板厚即为临界板厚δcr 。
1.95cr cm δ==20.试简述接头偏析的种类和产生原因？答：显微偏析：由于结晶有先后所产生的微观区域化学成分的不均匀性。
区域偏析：由于结晶有先后所产生的宏观区域化学成分的不均匀性，一般在焊接熔池的最后凝固部位由于杂质浓度升高产生区域偏析。
层状偏析：由于结晶过程周期性变化而引起的化学成分分布不均匀所造成。
熔合线偏析：焊接过程中由于焊接热作用使熔合线附近产生碳和合金元素浓度明显变化的现象，形成熔合线偏析。
21.简述焊接熔池的凝固特点？答：1，熔池体积小，加热温度高，冷却速度快；2，热源移动结晶过程连续进行并随熔池前进；,3，液态金属中不同部位其温度不均匀性巨大，中心过热；,4，原始成分不均匀，因熔池存在时间短而来不及均匀化。
22焊接热循环与热处理相比有何特点？试用这些特点分别比较45钢和40Cr 在热处理条件下近缝区的淬透性大小？焊接热循环特点：①加热温度高 ②加热速度快 ③高温停留时间短④自然冷却 ⑤局部加热淬透性比较：45钢------焊接条件下近缝区的淬透性大于热处理的淬透性，40Cr------相反 45钢由于不含碳化物形成元素，焊接条件下近缝区峰值温度高，使奥氏体晶粒粗化，增大奥氏体稳定性，故淬透性和热处理相比反而大。
40Cr 在焊接快速加热条件下，高温停留时间短，碳化物形成元素不能充分溶解到奥氏体中，奥氏体的稳定化程度不如热处理条件，故淬透性小。
23 简要说明不易淬火钢和易淬火钢粗晶区的组织特点和对性能的影响？答：不易淬火钢：组织特点：晶粒粗大，易出现魏氏组织性能：塑性，韧性低，易产生脆化和裂纹易淬火钢：组织特点：粗大的马氏体性能：该区脆硬，易产生延迟裂纹24.试分析钢种淬硬倾向的影响因素？用什么指标来衡量高强钢的淬硬倾向比较合理？（1）化学成分：碳当量升高，淬硬倾向升高（2）冷却条件：t8/5降低，淬硬倾向升高用HAZ的最高硬度Hmax来评定钢的淬硬倾向比较合理，因为它综合反映了化学成分和冷却条件的影响。
25试简述焊接HAZ区韧化的途径有哪些？（1）控制组织：在组织上能获得低碳马氏体、下贝氏体和针状铁素体等韧性较好的组织。
（2）合理制定焊接工艺，正确地选择焊接线能量和预热，后热温度，既不致过热脆化，又不致淬硬脆化。
（3）采用焊接后热处理来接头的韧性。
（4）研制发展新的钢种，进一步细化品粒，降低钢中的杂质S、P、O、N等的含量，使钢材的韧性大为提高，也提高了焊接HAZ的韧性。
26、试分析不易淬火钢热影响区中正火区的组织特点？该区的母材金属被加热到Tg—AC3温度范围，铁素体和珠光体将发生重结晶，全部转变为奥氏体，形成的奥氏体晶粒尺寸小于原铁素体和珠光体，然后在空气中冷却就会得到均匀而细小的珠光体和铁素体，相当于热处理时的正火组织，故亦称正火区。
27、试分析不易淬火钢热影响区中不完全重结晶区的组织特点？焊接时处于AC1—AC3之间范围内的热影响区属于不完全重结晶区。
因为处于AC1—AC3范围内只有一部分组织发生了相变重结晶过程，成为晶粒细小的铁素体和珠光体，而另一部分是始终未能溶入奥氏体的剩余铁素体，由于未经重结晶仍保留粗大晶粒。
所以，此区特点是晶粒大小不一，组织不均匀。
28.试分析易淬火钢热影响区中完全淬火区的组织特点？焊接时热影响区处于AC3以上的区域，与不易淬火钢的过热区和正火区相对应，铁素体和珠光体全部转变为奥氏体，由于这类钢的淬硬倾向较大，焊后冷却时很易得到淬火组织（马氏体），故称淬火区。
在紧靠焊缝相当于低碳钢的过热区的部位，由于晶粒严重粗化，故得到粗大的马氏体，而相当于正火区的部位则得到细小的马氏体。