Q345钢板焊接性能分析解析
q345钢板
q345钢板简介q345钢板是中国常用的一种钢材,也是中国国内非常重要的一种结构钢板。
它具有优良的可塑性、强度和焊接性能,广泛应用于建筑、机械制造、船舶制造、桥梁建设等行业。
物理和化学特性物理特性q345钢板具有以下物理特性:•密度:7.85g/cm³•熔点:1420-1460°C•热导率:46.1-52.2W/(m·K)•导电率:7.74-8.01×10^6S/m•线膨胀系数:12.2-12.6×10-6K-1化学成分q345钢板的化学成分通常符合以下标准:元素 C Si Mn P S含量(%) ≤0.20≤0.50≤1.70≤0.035≤0.035此外,根据需要,可以对q345钢板的化学成分进行调整以满足特定的要求。
机械性能q345钢板的机械性能在不同的标准中有所不同,以下是一些典型的机械性能指标:标准屈服强度(MPa) 抗拉强度(MPa) 延伸率(%) 冲击值(J)GB/T 1591-94 ≥345≥470≥21≥34GB 700-88 ≥345≥470≥21-特点和应用q345钢板具有以下特点:1.优良的可塑性:q345钢板可以通过冷弯、热弯等加工方式塑性变形,适应各种形状的需求。
2.较高的强度:q345钢板具有较高的屈服强度和抗拉强度,适用于需要承受较大载荷的结构。
3.优秀的焊接性能:q345钢板易于焊接,可以通过不同的焊接方法进行连接,提高结构的稳定性和可靠性。
4.广泛的应用领域:q345钢板广泛应用于建筑、机械制造、船舶制造、桥梁建设等行业,如制造建筑结构、船体、桥梁梁体、塔吊和起重设备等。
使用注意事项•在使用q345钢板进行焊接时,需要按照相应的工艺参数和操作规范进行,以确保焊接质量和强度。
•在贮存和运输过程中,需要注意避免与酸、碱等化学物质接触,以防发生腐蚀和损坏。
•在使用q345钢板进行冷弯或热弯加工时,要选择合适的工艺和设备,以防止产生过大的应力和变形。
Q345钢性能分析综合报告1
Q345钢性能分析综合报告摘要本次实验采用埋弧焊中不开坡口对接接头悬空双面焊的方法将两块均为9.5mm的Q345钢板对接。
用手工锯的方法切取焊接接头金属试样,试样尺寸为⨯⨯。
将切取的试样在砂轮机上粗磨,并将四周倒成圆角。
再399.527mm mm mm将试样在1至6号砂纸上进行细磨。
经细磨后的试样,用清水冲洗以除去磨粒,再进行机械抛光。
然后,将抛光后的试样用4%的硝酸酒精溶液浸蚀10~15s,再用酒精擦拭浸蚀部位,用吹风机吹干试样。
最后将制备好的试样放在金相显微镜上观察并拍摄焊接接头不同部位的照片,并用维氏硬度计测量焊接接头不同部位的硬度。
在拍摄焊接接头不同部位显微组织的照片之前,先拍摄接头宏观组织,直观观察和分析接头宏观缺陷、焊缝成形以及焊缝金属结晶方向。
根据拍摄到的焊接接头母材、焊缝和焊接热影响区的显微组织的照片分析焊缝的结晶形态、焊接热影响区金属的组织变化和焊接接头的微观缺陷等。
在维氏硬度计上测定焊接接头母材、焊缝和焊接热影响区的硬度。
根据硬度值在不同区域内的变化可大概知道不同区域的组织与硬度的关系。
根据硬度与不同组织的对应关系,分析得到热影响区的晶粒长大,引起该区的强度、硬度增大,该区的塑性、韧性降低。
母材与焊缝硬度接近,基本满足等强匹配的原则。
其中,热影响区硬度最高,是接头的薄弱环节。
关键词:显微组织分析,维氏硬度,金相试样制备,埋弧焊1、实验过程简述实验过程中,采用埋弧焊中不开坡口对接接头悬空双面焊的方法将两块均为9.5mm的Q345钢板对接。
待钢板冷却,用手工锯的方法切取焊接接头金属试样,试样尺寸为399.527⨯⨯。
随后,用切取的试样制备金相样品。
切取的mm mm mm试样表面凹凸不平极为粗糙,需要在砂轮机上进行粗磨,将试样四周倒成圆角,以免在细磨或抛光时撕裂砂纸或抛光布。
再将试样在1至6号砂纸上进行细磨。
经细磨后的试样,用清水冲洗以除去磨粒,再进行机械抛光。
然后,将抛光后的试样用4%的硝酸酒精溶液浸蚀10~15s,再用酒精擦拭浸蚀部位,用吹风机吹干试样。
Q345的焊接特点
一、材料介绍1. Q345化学成分如下表(%):元素C≤ Mn Si≤ P≤ S≤ Al≥ V Nb Ti含量0.2 1.0-1.6 0.55 0.035 0.035 0.015 0.02-0.15 0.015-0.06 0.02-0.2Q345C力学性能如下表(%):机械性能指标伸长率(%)试验温度0℃抗拉强度MPa 屈服点MPa≥数值δ5≥22 J≥34 σb(470-650)σs(324-259)其中壁厚介于16-35mm时,σs≥325Mpa;壁厚介于35-50mm时,σs≥295Mpa2. Q345钢的焊接特点2.1 碳当量(Ceq)的计算Ceq=C+Mn/6+Ni/15+Cu/15+Cr/5+Mo/5+V/5计算Ceq=0.49%,大于0.45%,可见Q345钢焊接性能不是很好,需要在焊接时制定严格的工艺措施。
2.2 Q345钢在焊接时易出现的问题2.2.1 热影响区的淬硬倾向Q345钢在焊接冷却过程中,热影响区容易形成淬火组织-马氏体,使近缝区的硬度提高,塑性下降。
结果导致焊后发生裂纹。
2.2.2 冷裂纹敏感性Q345钢的焊接裂纹主要是冷裂纹。
二、焊接施工流程坡口准备→点固焊→预热→里口施焊→背部清根(碳弧气刨)→外口施焊→里口施焊→自检/专检→焊后热处理→无损检验(焊缝质量一级合格)三、焊接工艺参数的选择通过对Q345钢的焊接性分析,制定措施如下:1. 焊接材料的选用由于Q345钢的冷裂纹倾向较大,应选用低氢型的焊接材料,同时考虑到焊接接头应与母材等强的原则,选用E5015 (J507)型电焊条。
Q235应该属于低碳钢,应该用J422焊条。
如果要求高可以使用E506、E507焊条比较好化学成分见下表(%):元素C Mn Si S P Cr Mo V Ti含量0.071 1.11 0.53 0.009 0.016 0.02 0.01 0.01 0.01力学性能见下表:机械性能指标σb(Mpa)σs(Mpa)δ5(%)Ψ(%)AkvJ-30℃数值440 540 31 79 164 114 762. 坡口形式:(根据图纸和设备供货)3. 焊接方法:采用手工电弧焊(D)。
q235与q345焊接的焊缝强度
q235与q345焊接的焊缝强度焊接是一种常见的连接方法,广泛应用于各行各业中。
其中,焊接钢材是焊接中的一种常见情况。
q235和q345是两种常见的钢材,那么在焊接q235和q345时,焊缝强度如何呢?需要了解q235和q345的基本情况。
q235是一种碳素结构钢,其化学成分为C、Si、Mn、S、P等元素,其中碳含量较低,通常不超过0.22%。
而q345是一种低合金高强度结构钢,其化学成分为C、Si、Mn、S、P、V、Nb、Ti等元素,其中碳含量小于0.20%。
由于q345含有更多的合金元素,因此具有更高的强度和更好的韧性,适用于更高的负荷和更严苛的环境。
在焊接q235和q345时,需要注意以下几点:1.选择适当的焊接方法。
对于q235和q345的焊接,最常用的方法是电弧焊。
如果需要更高的焊接质量和可靠性,则可以选择气体保护焊、等离子焊或激光焊等高端技术。
2.选择合适的焊接材料。
焊接材料应与基材相似,通常选择相同或相似的钢材作为焊接材料。
在焊接q235和q345时,通常使用q235或q345钢材作为焊接材料。
3.控制焊接参数。
焊接参数包括焊接电流、电压、焊接速度、焊接角度等,这些参数需要严格控制,以确保焊接质量和焊缝强度。
一般来说,焊接电流越大,焊缝强度越高,但过大的电流会导致焊缝变形和裂纹。
因此需要根据实际情况选择合适的焊接参数。
4.进行适当的后处理。
焊接完成后,需要进行适当的后处理,包括去除焊渣、打磨、除锈、喷漆等。
这些处理可以有效提高焊接质量和焊缝强度。
总的来说,焊接q235和q345的焊缝强度取决于多种因素,包括焊接方法、焊接材料、焊接参数和后处理等。
如果控制得当,焊接质量可以达到很高水平,焊缝强度也会相应提高。
因此,在进行焊接时,需要根据实际情况选择合适的方法和参数,以确保焊接质量和焊缝强度。
Q345焊接
以我公司的H型钢柱为例,在焊接H型钢与底座法拉时,若不采取好良好的焊接工艺,在冬季施焊时,很容易产生冷裂纹。
3.H型钢柱焊接过程中冷裂的防止措施
考虑到我厂H型钢柱生产的实际情况,我建议采取以下措施来防止冬季焊接裂纹的产生
(1)焊前进行局部预热,预热温度及条件如下表,可采取氧乙炔局部加热,然后进行施焊。
焊接方法
钢板厚度(mm)
焊接条件
手弧焊
≤16
不低于-10℃不预热,低于-10℃,预热150℃---200℃
(4)采用碱性焊条(E5015),选用碱性低氢型焊条可以减少氢对熔池的影响,从而减少冷裂。
≥40
均预热150℃---200℃
(2)合理的选择焊接顺序,减少应力变形,从而达到减少裂纹的目的。
(3)尽量采取短弧小线能量的多层多道焊。使用短弧焊,可增加气体的保护效果,减少外界气体对熔池的影响,从而减少了气孔、裂纹的倾向。另一方面,使用多层多道焊,由于前一道焊在焊接过程中可以起到局部预热的作用,后一道焊又可对前一道焊进行了重新熔化,这样起到了退火的作用,从而增加的焊缝的韧性,减少了低温脆性。
关于材质为Q345(16Mn)的H型钢支柱的低温焊接性分析
1.概述
Q345钢属16Mn系列钢种,一般在热轧状态下供货,属于低合金高强度钢,它具有良好的综合力学性能、低温冲击韧性,冷冲压性及切削性,在机械行业中应用极广,在我公司接触网钢柱尤其H型钢柱中的应用也越来越多。
Q345(16Mn)钢是我国产量最大、应用最广的低合金高强度结构钢,其屈服强度≥345MPa,由于该钢是在低碳钢的基础上增加锰而形成的,合金元素含量较少,碳当量不高(一般CE小于0.40%),因此,焊接性良好。
(完整版)Q345对接工艺
Q345B材质钢结构现场焊接工艺的实施及质量控制方案Q345B属低合金高强结构钢,在现场施焊时,对其质量要求较高、材料介绍1. 材料特性:其中壁厚介于16-35mm寸,(T s>325Mpa壁厚介于35-50mm时,c s>295Mpa2. Q345钢的焊接特点2.1碳当量(Ceq)的计算Ceq=C+Mn /6+Ni/15+Cu/15+Cr/5+Mo/5+V/5计算Ceq=0.49%大于0.45%,可见Q345钢焊接性能不是很好,需要在焊接时制定严格的工艺措施。
2.2 Q345钢在焊接时易出现的问题2.2.1热影响区的淬硬倾向Q345钢在焊接冷却过程中,热影响区容易形成淬火组织-马氏体,使近缝区的硬度提高,塑性下降。
结果导致焊后发生裂纹。
2.2.2冷裂纹敏感性Q345钢的焊接裂纹主要是冷裂纹。
在厚板焊接接头,扩散氢含量较高时,与拘束应力共同作用可能导致冷裂纹的产生。
、焊接施工流程坡口准备一点固焊一预热一焊道施焊一焊道清理一焊后热处理一自检/专检f无损检验三、焊接工艺参数的选择通过对Q345钢的焊接性分析,制定措施如下:1. 焊接材料的选用采用CO气体保护焊时,焊丝牌号选用的是JM-56(GB ER50-6),其材质为H08M n2S。
JM-56JM-56熔敷金属力学性能见下表:焊条手工电弧焊,选用低氢型碱性焊条E5015(J507)或E5016(J506)型电焊条。
2 •焊条的烘干:低氢型焊条烘干温度应为350~380C,保温时间应为1.5~2小时,烘干后缓冷放置于110~120C的保温箱中存放待用,焊条重复烘干次数不宜超过两次。
3. 坡口形式:(根据图纸和设备供货)柱与柱对接翼缘对接破口及梁柱连接翼缘对接破口形式::柱与柱对接腹板对接破口形式:5.焊接电流:为了避免焊缝组织粗大,造成冲击韧性下降,必须采用小规范焊接。
对于CO气体保护焊,具体措施为:对于焊条手工电弧焊,焊条直径与电流要匹配,建议参数如下:6 •焊接电压:电弧电压取决于弧长,弧长长短对焊缝质量影响很大。
Q345R钢的焊接工艺
Q345R钢的焊接工艺摘要:q345r钢是低合金高强度结构钢,是目前我国用途最广、用量最大的压力容器专用钢材,具有良好的综合力学性能和工艺性能,适合于重要的焊接结构,特别是压力容器。
本文主要通过阐述q345r钢焊接性分析及制定合理的焊接工艺,满足了产品的质量要求,提高了焊接生产效率和焊接质量、降低了生产成本。
关键词:q345r 碳当量焊接缺陷焊接变形和应力焊接工艺q345r钢材表示低合金高强度结构钢,用屈服强度值“屈”字和压力容器“容”字的汉语拼音首位字母表示,q——“屈”汉语拼音首位字母;345——屈服点值mpa;r——“容”汉语拼音首位字母。
q345r钢是一种含有锰和硅的低合金钢,它比低碳钢q235增加了1%左右的含锰量,但屈服点却增加了近50%。
q345r钢是重要的焊接结构常采用的材料,常用于制造压力容器。
一般供货状态为:热轧、冷轧或正火处理等。
1 q345r钢材焊接性分析1.1 q345r钢材碳当量计算q345r的可焊性在低合金钢中较好,由于含有一定量的合金元素,淬硬、冷裂倾向都比低碳钢大一些。
常温下焊接q345r时,焊接热影响区一般不出现淬硬组织,其最高硬度通常小于300hbs。
在常温下施焊时,焊接工艺与低碳钢的基本相同。
q345r的抗拉强度为460~640 mpa,按照等强度要求,应采用e50型焊条。
增大焊接电流时,因冷却速度变慢,所以硬度较低,即淬硬倾向变小。
在低温下焊接时可能会出现脆硬组织,易产生焊接裂纹。
因此,在低温焊接、厚板焊接时应采取预热的措施,防止脆硬组织导致裂纹的产生。
1.2 q345r钢焊接内部缺陷分析q345r钢常见的焊接缺陷包括外观缺陷和内部缺陷。
外观缺陷有咬边、焊瘤、凹陷、表面气孔、冷裂纹等;内部缺陷有热裂纹、冷裂纹、内部气孔、夹渣、未焊透等。
1.2.1 冷裂纹q345r钢属于低合金压力容器专用钢,其碳当量0.4%左右,焊接性优良。
除大厚度钢板和环境温度很低等情况下焊接外,一般不需要预热和严格的控制热输入来控制焊接冷裂纹。
Q345钢板焊接性能研究
Q235
235 375~500 ≥26
Q345
360
500
23
193
158
由表 1 、表 2 可看出 ,Q345 钢板是在 Q235 的基
础上增添了较多的锰和少的硅而形成的 ,锰和硅都
能溶入铁 ,起固溶强化作用 ,显然锰的强化作用大 ,
和 Q235 相比 ,强度有所提高 ,冲击韧性优于 Q235 ,
图 4 母材的显微组织 ×100
3 结论 1) Q345 钢板无热裂纹倾向 ; 2) Q345 钢板焊接接头热影响区没出现裂纹 ; 3) Q345 钢板焊缝的化学成份与母材的相近 ,焊
接接头的抗拉强度 、硬度较高 ,但韧性较低 ; 4) Q345 钢板焊接接头的过热区形成了魏氏组
织 ,容易产生脆化 ,构成了接头的薄弱环节 ,这时宜 以小线能量焊接 ,在过热区获取板条马氏体 ,韧性会 大大改善 。 4 参考文献
图 2 过热区的显微组织 ×100
图 3 重结晶区的显微组织 ×100
和珠光体已全部转化为奥化体 ,又由于加热温度较 低 (一般低于 1100 ℃) 奥氏体晶粒未显著长大 ,因此 在空气中冷却以后会得到均匀而细小的铁素体和珠 光体 。
4) 母材的显微结构组织 :铁素体和珠光体呈带 状如图 4 。从金相组织可看出 ,过热区形成了魏氏组 织 ,容易产生脆化 ,构成了接头的薄弱环节 ,这时宜 以小线能量焊接 ,在过热区获取板条马氏体 ,韧性会 大大改善 。
1) 焊缝金属的显微组织如图 1 ,柱状晶分布 ,晶 界处为铁素体 ,晶内为索氏体和针 、块状分布的铁素 体 。冷却时 ,由于向外散热 ,故使焊缝的熔融金属 沿热扩散方向结晶而获得柱状晶 ,此时 ,先共析的铁 素体沿柱状晶界析出 ,由于温度较高 ,且冷速又稍 快 ,因此组织呈过热特征 ,但随后的冷却过程中 ,奥 氏体因过冷度较大 ,而转变为索氏体组织 。焊缝组 织下方为融合区 ,此处融合情况良好 。
Q345B宽厚钢板材质分析及钢板焊接性能
Q345B宽厚钢板材质分析及钢板焊接性能
1、Q345B钢板简介
Q345B是一种低合金高强度结构钢。
Q345B不仅是高强度钢,它还是低碳钢。
Q345B具有较高的屈服强度,良好的抗疲劳性能;高韧性和低的脆性转变温度;良好的冷成型性能和焊接性能;具有较好的耐腐蚀性能和一定的耐磨性能。
2、Q345B钢板执行标准:GB/T1591—2008。
3、Q345B钢板交货状态:钢板以热轧、控轧、正火、正火轧制、正火加回火、热机械轧制(TMCP)或热机械轧制加回火状态交货
4、Q345B钢板尺寸、外形、重量及允许偏差
Q345B钢板尺寸、外形、重量及允许偏差应符合GB/T 709相应标准的规定。
5、Q345B钢板化学成分:
6、Q345B钢板力学性能
7、Q345B钢板冲击试验
8、Q345B钢板应用范围
Q345B适应于电力铁塔、各类起重吊车、重型汽车、石油井架、高温风机、大型电铲、自卸车及钻机、煤矿液压支架、钢结构等。
Q345性能分析综合报告
Q345性能分析综合报告一、实验原理焊接是一种非常重要的成形工艺方法,有许多产品和零部件都有焊接工艺环节。
对这类产品来讲,焊接质量就决定了产品的寿命,所以在焊接工序之后进行宏观及微观组织检验是非常重要的一个环节。
焊接是局部加热的过程,焊缝及其附近的母材都经历一个加热和冷却的过程,此过程将引起焊接接头组织和性能的变化,从而影响焊接质量。
在焊接加热和冷却过程中,焊接接头各部分经受不同的热循环,主要是最高加热温度、加热速度和冷却速度不同,因而使得焊接接头各区域的组织各异。
组织的不同,将导致力学性能的变化。
所以对焊接接头进行金相分析,是对焊接接头力学性能鉴定不可缺少的环节。
本实验采用的焊接相关知识有:埋弧焊使用方法、金相样品的制备、金相显微镜的使用、维氏硬度实验方法。
利用四大块的知识对材料进行性能分析。
1,埋弧焊的工作原理埋弧焊是电弧在焊剂层下燃烧的一种电弧焊方法。
在焊剂层下,电弧在焊丝末端与焊件之间燃烧,是焊剂融化、蒸发,形成气体,在电弧周围形成一个封闭空腔,电弧在这个空腔中稳定燃烧,焊丝不断送入,以熔滴状进入熔池,与熔化的母材金属混合,并受到熔化焊剂的还原、净化及合金化的作用。
随着焊接过程的进行,电弧向前移动,熔池冷却凝固后形成焊缝,密度较轻的熔渣浮在熔池的表面,有效地保护熔池金属,冷却后形成渣壳。
焊接时焊丝连续不断地送进,其端部在电弧热作用下不断地熔化,焊丝送进速度和熔化速度相互平衡,以保持焊接过程的稳定进行。
埋弧焊有以下优点:1)生产率高埋弧焊的焊丝伸出长度(从导电嘴末端到电弧端部的焊丝长度)远较手工电弧焊的焊条短,一般在50mm左右,而且是光焊丝,不会因提高电流而造成焊条药皮发红问题,即可使用较大的电流(比手工焊5-10倍),因此,熔深大,生产率较高。
对于20mm以下的对接焊可以不开坡口,不留间隙,这就减少了填充金属的数量。
2)焊缝质量高对焊接熔池保护较完善,焊缝金属中杂质较少,只要焊接工艺选择恰当,较易获得稳定高质量的焊缝。
Q345钢CO2气体保护焊焊接工艺的评定
Q345钢CO2气体保护焊焊接工艺的评定摘要本文以Q345钢的CO2气体保护焊的工艺为例对其进行了分析与研究。
Q345钢综合力学性能良好,低温性能亦可,塑性和焊接性良好,用做中低压力容器、油罐、车辆、起重机、矿山机械、电站、桥梁等承受动载荷的结构。
热轧或正火状态使用,可用于-40℃以下寒冷地区的各种结构。
二氧化碳气体保护焊目前已发展成为一种重要的熔焊方法,具有成本低、效率高、操作灵活等特点。
广泛应用于汽车、工程机械、造船业、机车、电梯、锅炉压力容器等制造业,以及各种金属结构和金属加工机械的生产。
首先分析了Q345钢的焊接性,其次对CO2气体保护焊特点和工艺的进行了分析,从而确定了Q345钢的CO2气体保护焊焊接工艺。
通过工艺参数的优化选择,不仅能减少焊接过程中的常见问题,而且有效减少焊接缺陷的出现,并能提高生产效率,节约生产成本。
关键词:Q345钢,CO2气体保护焊,工艺,焊接缺陷目录1.Q345钢的焊接特点……..........................................................…CO2气体保护焊简介…………………….........................................…2. CO2气体保护焊发展史……………………...............................…3.CO2气体保护焊特点……......................………………..………..4.CO2气体保护焊冶金原理……..................................................…5.CO2气体保护焊的熔滴过渡形式 (7)6.第2章 CO2 气体保护焊工艺………………..............................………7.焊前准备..…….......................................………………………………8.坡口设计…................................................................. ........…9.坡口加工方法与原理…......................................................……10.定位焊缝…….........................................................................11.焊接参数的选择……….............................................................……..12.焊丝直径的选择……………................…………………………13.焊接电流的选择………..…...................………………………..14.电弧电压的选择……….………...............………………………15.焊接速度的选择…………..…………..................................…16.焊丝伸出长度的选择….....................................................……17.电流极性的选择……............................................................…18.气体流量的选择…............................................................……19.第3章 Q345钢在CO2气体保护焊时常见问题及对策…....….…20.焊接裂纹..…………………………...................……….…..…….……21.冷裂纹………………………………..................................………22.其它裂纹…………………………….............................…….……23.气孔……………………...….............................................. ...…..……24.N2气孔…................................................................. ..........……25.H2气孔…................................................................. ...........……26.CO气孔…................................................................. ..........……27.焊接飞溅…................................................................. .....................28.飞溅产生原因…...............................................................……29.减少飞溅的方法…............................................................……30.第4章 Q345钢工艺评定的目的和方法…...................31.Q345钢工艺评定的规程..........................................………………32.工艺规程的实施过程................................................................... ..............33.Q345钢筒体制造装配工艺过程卡…................................................................. ............34.Q345钢筒体焊接工艺卡…...........................................................35.结论................................................................... ................................36.谢辞................................................................... ..............................37.参考文献................................................................... .....................前言随着改革开放的突飞猛进和社会主义现代化建设的日新月异,我们对焊接技术提出了更高的要求。
Q345可焊性分析
板厚(mm)
不同气温条下的预热温度
≤10
不低于-26oC不预热
10~16
不低于-10oC不预热,低于-10oC预热100oC~150oC
16~14
不低于-5oC不预热,低于-5oC预热100oC~150oC
25~40
不低于0oC不预热,低于0oC预热100oC~150oC
2、焊接材料的选择
低合金钢选择焊接材料时必须考虑两方面的问题:一是不能有裂纹等焊接缺陷;二是能满足使用性能要求。选择焊接材料的依据是保证焊缝金属的强度、塑性和韧性等力学性能与母材相匹配。
1、坡口加工
可采用机械加工,其加工精度较高,也可采用火焰切割或碳弧气刨。对强度级别较高、厚度较大的钢材,经过火焰切割和碳弧气刨的坡口应用砂轮仔细打磨,消除氧化皮及凹槽;在坡口两侧约50mm范围内,应去除水、油、锈及赃物等。
焊接件的装配间隙不应过大,尽量避免强力装配,减小焊接应力。为防止定位焊焊缝开裂,要求定位焊焊缝应有足够的长度(一般不小于50mm),对厚度较薄的板材不小于4倍板厚。定位焊应选用同类型的焊接材料,也可选用强度稍低的焊条或焊丝。定位焊的顺序应能防止过大的拘束、允许工件有适当的变形,定位焊焊缝应对称均匀分布。定位焊所用的焊接电流可稍大于焊接时的焊接电流。
(二)焊接方法
1、焊条电弧焊
适用于各种不规则形状、各种焊接位置的焊缝。主要根据焊件厚度、坡口形式、焊缝位置等选择焊接参数。多层焊的第一层(打底层焊道)以及非平焊位置焊接时,焊条直径应小一些。热轧及正火钢的焊接性良好,在保证焊接质量的前提下,应尽可能采用大直径焊条和适当稍大的焊接电流,以提高生产率。
2、自动焊
由于装载机的工作环境复杂、受力不均匀、结构设计不合理以及焊接过程中焊接工艺参数选择不当等导致支架断裂失效。美国1982年统计表明,每年由于磨损、腐蚀、断裂失效造成的直接损失3600亿美元;我国机械行业因腐蚀失效造成的直接经济损失约300[2]亿人民币。可见失效分析有其重大的意义,失效分析在近代材料学与工程的发展史上占有极为重要的地位,可以毫不夸张的说,材料科学的发展史实际上是有部失效分析史。失效行为的分析研究就是要系统的研究材料的成分、工艺、组织、结构等对失效行为的影响。
Q345钢焊接接头组织性能分析
摘要:对Q345钢焊接性分析并制定Q345钢板(板厚δ=10mm)的对接埋弧焊工艺,依照工艺进行埋弧焊;对Q345埋弧焊接头典型部位截取试样,进行金相显微试样的制备;观察显微组织,测量显微维氏硬度,作显微组织和力学性能分析。
1实验原理:1.1 Q345(16Mn)焊接性分析及焊接方法的选择Q345应用最广用量最大的低合金高强度结构钢,综合性能好,低温冲击韧性,冷冲压性及切削性能均好,屈服强度≥345MPa,抗拉强度≥490Mpa,适用于多种焊接方法,本次实验选择焊接性能良好的埋弧焊。
1.2埋弧焊焊接工艺1.2.1埋弧焊简介埋弧自动焊是指电弧在颗粒状焊剂层下燃烧的一种自动焊方法,是目前广泛使用的一种高效的机械化焊接方法。
广泛用于锅炉、压力容器、石油化工、船舶、桥梁、冶金及机械制造工业中。
1.2.2埋弧焊焊接原理埋弧焊的焊接过程:先送丝,经导电嘴与焊件轻微接触,焊剂堆敷在待焊处,引弧。
随着电弧向前移动,熔池液态金属冷却凝固形成焊缝,液态熔渣冷却而形成渣壳。
焊接时,焊机的启动、引弧、送丝、机头(或焊件)移动等过程全由焊机机械化控制。
1.2.3焊前准备1.坡口的选择与加工由于埋弧焊的使用的电流比较大,熔透深度比较大,因此当焊件厚度小于14mm时可以不开坡口,这样仍能保证焊透和良好的焊缝成形;因为此次实验所选钢板为10mm厚,故不开坡口。
2.焊件的清理焊接前,必须将坡口及焊接部位表面的锈蚀、油污、水分、氧化皮等清楚干净。
方法有手工清除、机械清除等。
3.焊丝的清理和焊剂的烘干焊接前,必须将焊丝表面的油污、铁锈等污物清除干净。
为防止氢侵入焊缝,对焊剂必须严格烘干,而且要求烘干后立即使用。
不同类型的焊剂要求烘干温度不同,这次实验所用焊剂为HJ431,查焊接材料手册知要求250℃、2h烘干。
4.焊件的装配焊件装配时,必须保证间隙均匀,高低平整。
定位焊的位置应在第一道焊缝的背面,长度一般应大于30mm。
此次定位焊选用CO2气体保护焊。
345焊接性分析
1、Q345R 焊接性分析(1)冷裂纹及影响因素Q345R 含有少量的合金元素,碳当量比较低,一般情况下(除环境温度很低或钢板厚度较大时)冷裂倾向不大。
错误!碳当量(Ceq ) 脆硬倾向主要取决于刚的化学成分,其中以碳的作用最明显。
可以通过碳当量公式大致估算不同钢种的冷裂敏感性.通常碳当量越高,冷裂问敏感性越大,国际焊接学会(IIW )推荐的碳当量公式为)(%1556n Ni Cu V Mo Cr M C CE ++++++=根据以上公式计算Q345R 的碳当量为: %32.0(%)6115.0=+=CE由上可知:CE ≤0。
4%,故Q345R 在焊接过程中基本无脆硬倾向,冷裂问敏感性小,焊接性优良,不需要预热和严格控制热输入.○,2脆硬倾向焊接热影响区产生脆硬的马氏体或M+B+F 混合组织时,对氢致裂纹敏感,而产生B 或者B+F 组织时,对氢致裂纹不敏感。
脆硬倾向可以通过焊接热影响区连续冷却组织转变图(SHCCT)来进行分析,凡是脆硬倾向大的刚材,连续冷却曲线都是都是往右移.但是由于冷却条件不同,不同曲线的右移程度是不同的。
Q345R 焊接连续冷却组织转变图(SHCCT )如上图:Q345R 在连续冷却时,珠光体转变右移,是快冷过程中铁素体析出后剩下来的富碳奥氏体来不及转变为珠光体,而是转变为含碳较高的贝氏体和马氏体,具有脆硬倾向.从上图可以看出Q345R 焊条电弧焊快冷时,热影响区会出现少量铁素体、贝氏体和大量马氏体。
错误!热影响区最高硬度热影响区最高硬度是评定钢材脆硬倾向和冷裂纹敏感性的一个简便的办法。
最高硬度允许值就是一个刚好不出现裂纹的临界硬度值,热影响区最高硬度与裂纹率的关系如图所示,热影响区最高硬度与裂纹率的关系Q345R的允许最高硬度值如下:Pcm(%) CE(IIW)% 最大硬度 HV0.2485 0.415 390碳当量增大时,热影响区脆硬倾向随之增大,但并非始终保持线性关系,另外焊接热输入E或者冷却时间t8/5对热影响区脆硬倾向影响很大.热影响区最高硬度与碳当量和冷却速度的关系如图所示:(2)热裂纹及消除应力裂纹○1焊缝热裂纹Q345R含碳量较低,Mn含量较高,因此W Mn/W能达到要求,具有较好的抗裂性能,焊接过程中的热裂纹倾向小正常情况喜爱焊缝不会出现热裂纹。
Q345钢板焊接性能分析解读
Q345钢板焊接性能分析摘要:本文进行了Q345钢板焊接性能分析。
首先根据板材制定了埋弧焊对接试验,然后用卧式显微镜对焊接接头进行宏观和微观分析,并用维氏硬度测试仪检测焊接接头的维氏硬度,同时通过磁粉检测对焊接试样进行了无损检测。
最终通过对试验数据进行分析,得出此种材料的焊接性能,并与理论进行分析比较,总结了影响Q345焊接性的因素。
关键词:Q345;埋弧焊;卧式显微镜;维氏硬度;磁粉检测The Welding Performance Analysis of Q345 Steel PlateAbstract:This article has conducted the welding performance analysis of Q345 steel plate.First of all, on the basis of the plate, we drew up a submerged arc welding butt joint test, then used horizontal microscope to analyze the macrostructure and microstructure of the welding joint, and used HV tester to test its Vickers hardness, at the same time, using the magnetic particle testing to detect the welding sample on the nondestructive testing.Finally analyzed the test data, summing up such material welding performance, and carried on the analysis comparison theory, summarized the influence factors of Q345 weld ability.Keywords:Q345; Submerged Arc Welding; Horizontal Microscope; HV; Magnetic Particle TestingQ345(16Mn)是应用最广用量最大的低合金高强度结构钢,综合性能好,低温冲击韧性,冷冲压性及切削性能均好,屈服强度≥345MPa,抗拉强度≥490Mpa,适用于多种焊接方法,本次实验选择焊接性能良好的埋弧焊。
Q345焊接知识
Q345钢的焊接性Q345低合金高强度结构钢,含碳量为0.18%~0.20%,抗拉强度等于470-630MPa。
Q345钢的合金含量较少,焊接性良好,焊前一般不必预热。
但由于Q345钢的淬硬倾向比低碳钢稍大,所以在低温下(如冬季露天作业)或在大刚性、大厚度结构上焊接时,为防止出现冷裂纹,需采取预热措施。
不同板厚及不同环境温度下16Mn钢的预热温度,见表8。
Q345钢手弧焊时应选用E50型焊条,如碱性焊条E5015、E5016,对于不重要的结构,也可选用酸性焊条E5003、E5001。
对厚度小、坡口窄的焊件,可选用E4315、E4316焊条。
表8 焊接Q345钢的预热温度焊件厚度(mm)不同气温下的预热温度计(℃)16 以上不低于-10℃不预热-10℃以下预热100~150℃16~24 不低于-5℃不预热-5℃以下预热100~150℃25~40 不低于0℃不预热,0℃以下预热100~150℃40以上均预热100~150℃Q345钢埋弧焊时H08MnA焊丝配合焊剂HJ431(开I形坡口对接)或H10Mn2焊丝配合焊剂HJ431(中板开坡口对接),当需焊接厚板深坡口焊缝时,应选用H08MnMoA焊丝配合焊剂HJ431。
Q345钢是目前我国应用最广的低合金钢。
2、检验指导书我给你发一个标准吧。
关于焊接质量的要求可根据以下标准执行GB50205-2001焊缝质量等级及缺陷分级焊缝质量等级一级二级三级内部缺陷超声波探伤评定等级ⅡⅢ——检验等级B级B级——探伤比例100% 20% ——内部缺陷射线探伤评定等级ⅡⅢ——检验等级AB级AB级——探伤比例100% 20% ——外观质量一级二级三级未焊满(不足设计要求)不允许≤0.2+0.02t,且≤1.0 ≤0.2+0.04t,二、三级且≤2.0每100.0焊缝内缺陷总长≤25.0根部收缩不允许≤0.2+0.02t,且≤1.0≤0.2+0.04t,二、三级且≤2.0长度不限咬边不允许≤0.05t且≤0.连续长度≤100.0,且焊缝两侧咬边总长≤10%焊缝全长≤0.1t且≤1.0,长度不限弧坑裂纹不允许允许存在个别长≤5.0的弧坑裂纹电弧擦伤不允许允许存在个别接头不良不允许缺口深度≤0.05t,且≤0.5缺口深度≤0.1t,且≤1.0表面夹渣不允许不允许深≤0.2t,长≤0.5t,且≤20表面气孔不允许不允许每50.0长度焊缝内允许直0.4t 且≤3.0的气孔2个,孔距应≥6倍孔径注:1、探伤比例的计数方法应按以下原则确定:(1)对工厂制作焊缝,应按每条焊缝计算百分比,且探伤长度应不小于200mm,当焊缝长度不足200mm时,应对整条焊缝进行探伤;(2)对现场安装焊缝,应按同一类型、同一施焊条件的焊缝条数计算百分比,探伤长度应不小于200mm,并应不少于1条焊缝。
Q345钢
Q345A级,是不做冲击;Q345B级,是20度常温冲击;Q345C级,是0度冲击;Q345D级,是-20度冲击;Q345E级,是-40度冲击。
在不同的冲击温度,冲击的数值也有所不同。
化学成分Q345A:C≤0.20,Mn ≤1.7,Si≤0.55,P≤0.045,S≤0.045,V 0.02~0.15;Q345B:C≤0.20,Mn ≤1.7,Si≤0.55,P≤0.040,S≤0.040,V 0.02~0.15;Q345C:C≤0.20,Mn ≤1.7,Si≤0.55,P≤0.035,S≤0.035,V 0.02~0.15,Al≥0.015;Q345D:C≤0.20,Mn ≤1.7,Si≤0.55,P≤0.030,S≤0.030,V 0.02~0.15,Al≥0.015;Q345E:C≤0.20,Mn ≤1.7,Si≤0.55,P≤0.025,S≤0.025,V 0.02~0.15,Al≥0.015;对比16MnQ345钢是老牌号的12MnV、14MnNb、18Nb、16MnRE、16Mn等多个钢种的替代,而并非仅替代16Mn钢一种材料。
在化学成分上,16Mn与Q345也不尽相同。
更重要的是两种钢材按屈服强度的不同而进行的厚度分组尺寸存在较大差异,而这必将引起某些厚度的材料的许用应力的变化。
因此,简单地将16Mn钢的许用应力套用在Q345钢上是不合适的,而应根据新的钢材厚度分组尺寸重新确定许用应力。
Q345钢的主要组成元素比例与16Mn钢基本相同,区别是增加了V、Ti、Nb微量合金元素。
少量的V、Ti、Nb合金元素能细化晶粒,大大提高了钢的韧性,钢的综合机械性能得到较大提高。
也正因为如此,钢板的厚度才可以做得更大一些。
因此,Q345钢的综合机械性能应当优于16Mn钢,特别是它的低温性能更是16Mn钢所不具备的。
Q345钢的许用应力略高于16Mn钢。
3性能对比Q345D无缝管力学性能:抗拉强度:490-675屈服强度:≥345 伸长率:≥22Q345B无缝管力学性能:抗拉强度:490-675 屈服强度:≥345 伸长率:≥21Q345A无缝管力学性能:抗拉强度:490-675 屈服强度:≥345 伸长率:≥21Q345C无缝管力学性能:抗拉强度:490-675 屈服强度:≥345 伸长率:≥22Q345E无缝管力学性能:抗拉强度:490-675屈服强度:≥345 伸长率:≥224产品系列元素C≤MnSi≤P≤S≤Al≥ V Nb Ti含量0.21.0-1.60.550.0350.0350.0150.02-0.150.015-0.060.02-0.2Q345C力学性能如下表(%):机械伸长率试验温抗拉强度MPa 屈服点MPa≥性能(%)度0℃指标数值δ5≥22J≥34σb(470-650)σs(324-259)其中壁厚介于16-35mm时,σs≥325Mpa;壁厚介于 35-50mm时,σs≥295Mpa2. Q345钢的焊接特点2.1 碳当量(Ceq)的计算Ceq=C+Mn/6+Ni/15+Cu/15+Cr/5+Mo/5+V/5计算Ceq=0.49%,大于0.45%,可见Q345钢焊接性能不是很好,需要在焊接时制定严格的工艺措施。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
Q345钢板焊接性能分析摘要:本文进行了Q345钢板焊接性能分析。
首先根据板材制定了埋弧焊对接试验,然后用卧式显微镜对焊接接头进行宏观和微观分析,并用维氏硬度测试仪检测焊接接头的维氏硬度,同时通过磁粉检测对焊接试样进行了无损检测。
最终通过对试验数据进行分析,得出此种材料的焊接性能,并与理论进行分析比较,总结了影响Q345焊接性的因素。
关键词:Q345;埋弧焊;卧式显微镜;维氏硬度;磁粉检测The Welding Performance Analysis of Q345 Steel PlateAbstract:This article has conducted the welding performance analysis of Q345 steel plate.First of all, on the basis of the plate, we drew up a submerged arc welding butt joint test, then used horizontal microscope to analyze the macrostructure and microstructure of the welding joint, and used HV tester to test its Vickers hardness, at the same time, using the magnetic particle testing to detect the welding sample on the nondestructive testing.Finally analyzed the test data, summing up such material welding performance, and carried on the analysis comparison theory, summarized the influence factors of Q345 weld ability.Keywords:Q345; Submerged Arc Welding; Horizontal Microscope; HV; Magnetic Particle TestingQ345(16Mn)是应用最广用量最大的低合金高强度结构钢,综合性能好,低温冲击韧性,冷冲压性及切削性能均好,屈服强度≥345MPa,抗拉强度≥490Mpa,适用于多种焊接方法,本次实验选择焊接性能良好的埋弧焊。
牌号化学成分(质量分数,%)Q345 C Si Mn Nb S P0.12~0.18 0.551.0~1.600.015~0.0500.025~0.045≤0.050本实验所用试样为Q345(250×40×10)1、埋弧焊工艺1.1 埋弧焊方法简介埋弧焊是指电弧在焊剂层下燃烧进行焊接的方法,为电弧焊的一种。
埋弧焊的特点是在电弧热的作用下,焊丝、焊剂和焊件被熔化形成的一层由熔渣和气体组成的保护膜,对焊接区起到隔离空气、绝热和屏蔽光辐射的作用。
这种焊接方法,生产率高,焊缝质量好,无弧光辐射和火花飞溅,在室内和室外都可焊接各种钢结构。
适用于焊接低碳钢、低合金钢及不锈钢等金属。
1.1.1焊接设备图1—1 埋弧焊设备如图1—1所示,埋弧焊设备包括埋弧焊机和各种辅助设备。
其中,埋弧焊机是核心部分,由机械系统、焊接电源和控制系统三部分组成。
辅助设备是为了使焊缝处于最佳施焊位置,或为了达到某些工艺目的所配置的工艺装置,包括使焊件准确定位和夹紧的焊接夹具,使焊件旋转、倾斜、翻转的焊件变位机,使焊接机头准确送到待焊位置的焊机变位机,以及能自动回收焊剂的焊剂回收器等。
1.2 焊接过程1.2.1 焊前准备(1)坡口的选择由于埋弧焊使用的电流比较大,熔透深度比较大,因此当焊件厚度小于14mm时可以不开坡口,这样仍能保证良好的焊缝成形。
试验所用焊件厚度为10mm,因此,不开坡口。
(2)焊件的清理焊接前,用砂纸打磨焊件待焊部位及其周边部位,以清除其表面的锈蚀、油污、水分、氧化皮等。
(3)焊丝的清理和焊剂的烘干焊接前,将焊丝表面清理干净。
同时,将试验所用焊剂HJ431按250℃、2h烘干。
(4)焊件的装配焊件装配时,必须保证间隙均匀,高低平整。
定位焊的位置应在第一道焊缝的背面,长度一般应大于30mm。
此次定位焊选用CO2气体保护焊,在焊件的对接部位两端焊接1cm左右长的焊缝,防止埋弧焊过程中焊件的开裂。
1.2.2焊接工艺参数的选择本实验所用试样为Q345(250×40×10),不开坡口,对接接头双面焊,选用焊丝H10Mn2(Φ1.2)、焊剂HJ431。
根据试样厚度及焊丝直径查《熔焊方法与设备》一书中表5-13选择埋弧焊工艺参数如下表1—1所示:表1—1 不开坡口对接接头双面焊的焊接参数1.2.3焊接操作过程本实验所用的埋弧焊机型号为MZ-1000(A310-1000)。
具体操作步骤如下:1、在焊料斗内装上HJ431焊剂;2、在焊机上安装H10Mn2焊丝;3、将表面清理过并进行定位焊(CO2气保焊)后的焊件在工作台上放置好;4、合上电源,打开焊机开关,让焊接小车预行走,对正焊缝;5、按表5设置10mm的Q345对接接头正面焊接参数;6、将焊料斗上的闸门打开;7、按下启动按钮,埋弧焊机自动进行引弧和焊接;8、正面焊接完成后,待焊件稍微冷却后清除焊缝上渣皮,翻转焊件;9、设定反面焊接参数,继续进行另一面的焊接;10、反面焊接完成后,按下停止按钮。
2.金相试样的制备2.1金相显微镜金相显微分析是研究金属和合金组织的主要方法之一,为了探索金属材料的性能,经常需要进行金相组织的检查和分析。
金相显微分析是利用显微镜的光学理论借助于试样表面对光线的放射特点来进行的。
为了对金相显微组织进行鉴别和研究,需要将所分析的金属材料制备成一定尺寸的试样,并经研磨、抛光与腐蚀等工序,最后通过金相显微镜来观察和分析金相的显微组织状态及分布情况。
显微组织包括相的组成、数量、形态、大小、分布。
显微缺陷则包括各种非金属夹杂物、裂纹(性质、大小、形态、走向及其与显微组织的关系等)、显微孔洞(大小、分布)、珠光体球化程度和石墨化程度、脱碳、过烧、过热……。
光学金相显微分析广泛用于火电厂,已成为电厂金属监督中不可缺少的一种重要分析方法。
2.1.1金相显微镜放大原理放大镜是最简单的一种光学仪器,它实际上是一块会聚透镜(凸透镜),利用它就可以将物体放大。
但金相显微镜不象放大镜那样由单个透镜组成,而是由两组透镜组成。
金相显微镜是依靠光学系统实现放大作用的,其基本原理如图2—1所示。
光学系统主要包括物镜、目镜及一些辅助光学零件。
对着被观察物体A B的一组透镜叫物镜O1;对着眼睛的一组透镜叫目镜O2。
现代显微镜的物镜和目镜都是由复杂的透镜系统所组成。
图2—1 金相显微镜光路图光学显微镜的放大倍数可达到1600~2000倍。
当被观察物体AB置于物镜前焦点略远处时,物体的反射光线穿过物镜经折射后,得到一个放大的倒立实像A1B1(称为中间象)。
若A1B1处于目镜焦距之内,则通过目镜观察到的物象是经目镜再次放大了的虚象A1’B1’。
由于正常人眼观察物体时最适宜的距离是250mm(称为明视距离),因此在显微镜设计上,应让虚象A1’B1’正好落在距人眼250mm处,以使观察到的物体影像最清晰。
金相显微镜总的放大倍数应为物镜与目镜放大倍数的乘积,即M总=M物ХM目。
在使用显微镜观察试样时,应根据其组织的粗细情况,选择适当的放大倍数。
以细节部分观察得清晰为准。
显微镜的鉴别能力(鉴别率)是显微镜也是物镜最重要的特性,它是指显微镜对于试样上最细微部分所能获得清晰映象的能力。
物镜的数值孔径,表示物镜的聚光能力。
物镜的数值孔径越大,表明物镜的鉴别能力也就是显微镜的鉴别能力越高。
2.1.2 金相显微镜的操作步骤金相显微镜是一种精密光学仪器,在使用时要求细心和谨慎,严格按照使用规程进行操作。
①将显微镜的光源插头接在低压(6V~8V)变压器上,接通电源。
②根据放大倍数,选用所需的物镜和目镜,分别安装在物镜座上和目镜筒内,旋动物镜转换器,使物镜进入光路并定位(可感觉到定位器定位)。
③将试样放在样品台上中心,使观察面朝下并用弹簧片压住。
④转动粗调手轮先使镜筒上升,同时用眼观察,使物镜尽可能接近试样表面(但不得与之相碰),然后反向转动粗调手轮,使镜筒渐渐下降以调节焦距,当视场亮度增强时,再改用微调手轮调节,直到物象最清晰为止。
⑤适当调节孔径光栏和视场光栏,以获得最佳质量的物象。
⑥如果使用油浸系物镜,可在物镜的前透镜上滴一些松柏油,也可以将松柏油直接滴在试样上,油镜头用后,应立即用棉花沾取二甲苯溶液擦净,再用擦镜纸擦干。
2.1.3卧式显微镜本实验所用设备为卧式金相显微镜。
大型卧式显微镜主要由电源箱、照明光源、显微镜主体、垂直照明器、投影与摄影装置等部分组成,如图2—2所示。
这种显微镜采用双筒目镜,使观察更为方便。
光源方面增加了氙灯,这是一种较新颖的光源,提高了光源强度,有利于高倍、偏光、暗场的观察并提高显微镜摄影的质量。
图2—2 卧式显微镜该设备直接与计算机相连接,可以直观的在计算机上显示金属试样的微观组织,并且可以拍摄所需组织的金相照片,操作方便简洁。
2.2金相试样的制备金相试样制备的质量好坏,直接影响到组织观察的结果。
如果样品制备不符合特定要求,就有可能由于出现假象而产生错误的判断,致使整个分析得不到正确的结论。
因此,为了得到合乎要求的理想金相显微组织试样,需要经过一系列的制备过程。
2.2.1 试样制备过程:(1)截取所需试样的表面选择合适的、有代表性的试样是进行金相显微分析及其重要的一步。
金相试样的选择要考虑取样部位、取样方法和试样尺寸三部分。
a.取样部位●取样部位及检测面的选择取决于被分析材料或零件的特点、加工工艺过程及热处理过程,应选择有代表性的部位;●生产中常规检验所用试样的取样部位、形状、尺寸都有明确的规定;●检验和分析失效的原因时,应根据失效的原因,除了在材料失效的部位取样外,还需要在距离破坏处较远的部位取样,以便于对比分析;●对于一般经热处理后的零件,由于金相组织比较均匀,试样截取可在任一截面进行。
b.试样的截取方法●取样时,应该保证不使被观察的截面由于截取而产生组织变化,因此对不同的材料要采用不同的截取方法;●对于软材料,可以用锯、车、刨等加工方法;●对于硬材料,可以用砂轮切片机切割或电火花切割、线切割等方法;●对于硬而脆的材料,如白口铸铁,可以用锤击方法;●在大工件上取样,可用氧气切割等方法;●在用砂轮机切割或电火花切割时,应采取冷却措施,以减少由于受热而引起的试样组织变化。