金属焊接性试题总结

就是金属是能否适应焊接加工而形成完整的，具备一定使用性能的焊接接

工艺3结构4服役条件

用来评定碳钢和低合金高强钢焊接热影响区对冷裂纹的敏

<20%安全

是用焊接方法在工件表面堆敷一层具有特定性能材料的工艺过程，堆焊是使零件

热Mn，Si等合金的固溶强化来保证钢的强度

冷裂纹，碳钢的冷裂纹敏感性主要与其成分，熔敷金属成分，寒风

1.碳当量，对碳钢冷裂影响最大的是钢材和熔敷金属的碳当量随着碳含量的增加，焊接性逐渐变差

2.淬硬倾向，焊缝和热影响区的冷裂倾向除与其成分有关外，组织对性能影响更为明显淬硬组织或马氏体组织越多，其硬度越高，这样，焊缝和热影响区硬度越高，焊接性差

3.拘束度和氢，氢和街头的拘束度也会增加冷裂纹敏感性，钢板厚度增加，拘束度增大，焊接时焊接区被刚性固定或结构的刚性过大都可造成拘束度增加，提高氢致裂纹的敏感性二热裂纹敏感与钢中成分尤其是SP等杂质有关在焊接SP 过高的碳钢时，当母材稀释率较高时，进入焊缝的SP

三，层状撕裂，焊接热影响区的性能变化

0.25%～0.60%。当碳的质量分数接近0.25%数为0.45%左右而仍按焊接低碳钢常用的工艺施焊时，在热影响区可能会产生硬脆的马氏体组织，易于开裂，即形成冷裂纹。焊接时，相当数量的母材被熔化进入焊缝，使焊缝的含碳量增高，促使在焊缝中产生热裂纹，特别是当硫的杂质控制不严时，更易出现。

分布在焊缝中的热裂纹于是与焊缝的鱼鳞状波纹线相垂直

预热有利于减低中碳钢热影响区的最高硬度，防止产力。通常，35和45钢的预热温度为150～250℃含碳量再高或者因厚度和刚度很大，裂纹倾向大时，可将预热温度提高至250～400℃。若焊件太大，整体预热有困难时，可进行局部预热，局部预热的加热范围为焊口两侧各150～200mm。⑵焊条条件许可时优先选用碱性焊条。⑶坡口形式将焊件尽量开成U形坡口式进行焊接。如果是铸件缺陷，铲挖出的坡口外形应圆滑，其目的是减少母材熔入焊缝金属中的比例，以降低焊缝中的含碳量，防止裂纹产生。⑷焊接工艺参数由于母材熔化到第一层焊缝金属中的比例最高达30%左右，所以第一层焊缝焊接时，应尽量采用小电流、慢焊接速度，以减小母材的熔深。⑸焊后热处理焊后最好对焊件立即进行消除应力热处理，特别是对于大厚度焊件、高刚性结构件以及严厉条件下（动载荷或冲击载荷）工作的焊件更应如此。消除

若焊后不能进行消除应力热处理，应立即进行后热处理。

时易在HAZ产生M，且中碳钢的M组织有较大的淬硬性，因此中碳钢焊接时易产生冷裂纹。热裂纹：低碳钢弧焊时具有较高的刚热裂纹能力，中碳钢中碳本身的偏析以及它促使S,P等其他元素的偏析明显起来，易形成低熔点共晶体而导致热裂纹倾向增加。

中碳钢焊后HAZ更容易形成脆硬的M组织，这种组织对氢更敏感，产生冷裂纹所需的临

wc＞0.6%，焊接性很差，在实际中不用作焊接结构，一般是用作工具钢和铸钢，用于要求高硬度和高耐磨性的部件、零件和工具，所以高碳钢的焊接大多为修复性焊接其特点如下：

1）由于碳的质量分数更大，因此焊接时比中碳钢更容易产生热裂纹；2）高碳钢对淬火更加敏感，焊接时热影响区极易产生脆硬的高碳马氏体组织，所以淬硬倾向和冷裂纹倾向都很大；

3）高碳钢导热性比低碳钢差，在焊接高温下晶粒长大快，且碳化物容易在晶界上集聚、长大，使焊缝脆性增大，从而使接头强度降低；同时在接头中引起的内应力也较大，更容易促使裂纹的产生。

高碳钢的焊接工艺要点1．焊接方法高碳钢焊接主要是高硬度、高耐磨性部件、零件和工具的焊接与修复，所以主要的焊接方法是焊条电弧焊和钎焊。2．焊接材料高碳钢焊接一般不要求接头与母材等强度。焊接材料根据钢中碳的质量分数、结构特点和使用条件来选择。

高碳钢的抗拉强度一般在675MPa以上，当要求接头强度较高时可选择E7015-D2（J707）或E6015-D2（J607）焊条；强度要求不高时可选择E5015（J507）或E5016（J506）焊条；或者选择与以上焊条强度等级相当的低氢型低合金钢焊条；必要时可选用奥氏体不

焊接材料上采用低碳焊丝和焊二氧化硅较低的焊剂以此降低寒风中的含碳量和提高焊

1）焊接材料的选择：选择焊材的依据

1选择相应级别的焊接材料。2必须同时考虑到熔合比和冷却速度的影响。3必须考虑到热处理对焊接力学性能的影响。4为保证焊接过程的低氢条件，焊丝应严格去油，必要时应对焊丝进行真空除氢处理。2焊接工艺参数的影响：1焊接线能量：主要考虑过热区的脆化和冷裂纹两个因素。2预热：预热主要是防止裂纹，同时还有一定的改善组织、性能的作用。3焊后热处理：一般情况下热轧及正火钢焊后不需要热处理但对要求抗力腐蚀的焊接结构、低温下使用的焊接结构及厚壁高压容器需要进行消应力处理。4焊接接头的力学性能：

低碳钢中碳含量不高于0.22添加猛、铬、镍、钼、钒、铌铜主要是为了而且会发生自回火脆性小具有良好的焊接性。经过淬火加回火热处理的刚成为调制钢。低碳调质钢具有较高的强度和良好的塑性、韧性和耐磨性，裂纹敏感性低。

强度等级不同的两种低调质碳钢焊接时的淬硬性很大，又产生焊接裂纹的倾向。采用低强匹配焊材和co2气体保护焊，控制焊缝扩散氢含量在超低氢水平，可实现在不预热条件下的焊接。选用低强匹配的焊材，接头的实际强度可能等强，甚至超强，而按等强匹

⑴焊前预热当板厚较小或接头拘束度也较小时，焊前可不进行

钢。当板厚小于13mm时，通常采用不预热施焊。随着板厚的增加，为了防止产生冷裂纹，必须进行预热，但是必须严格控制预热温度，因为过高的预热温度会使热影响区的冷却速度过于缓慢，使热影响区强度下降，韧性变坏⑵焊接材料为防止产生冷裂纹，因此必须严格控制焊接材料中的含氢量，要求所使用的焊条必须是低氢型或超低氢型的，焊前应严格按规定进行烘干、贮存。⑶焊接技术为避免过度损伤热影响区的韧性，应避免使用过大的线能量，因此，不推荐使用大直径的焊条或焊丝。只要可能，应采用多层小焊道焊缝，最好采用窄焊道，而不采用横向摆动的运条技术。⑷焊后热处理大多数低碳调质钢的焊接构件都是在焊态下使用，只有在下述条件下才进行焊后热处理。1）焊后或冷加工后的韧性过低。2）焊后需进行高精度加工，要求保证结构尺寸的稳定性。3）焊接结构承受应力腐蚀。焊后热处理的温度必

首先，由于中碳调质钢的含碳量重脆化。其次，热影响区被加热到超过调质处理时回火温度的区域，将出现强度、硬度低于母材的软化区。

⑵裂纹倾向严重中碳调质钢的淬硬倾向大，热影响区产生的马氏体组织，增大了焊接

都可以适用于焊接中碳调质钢。⑴预热