金属焊接性能影响因素
- 格式:pptx
- 大小:576.42 KB
- 文档页数:15


化学元素对金属材料性能的影响
C:
碳含量越高,钢的硬度越高,耐磨性越好,但塑性及韧性越差,焊接性能越坏。
钢中含碳量增加,屈服点和抗拉强度升高,但塑性和冲击性降低,当碳量0.23%超过时,钢的焊接性能变坏,因此用于焊接的低合金结构钢,含碳量一般不超过0.20%。碳量高还会降低钢的耐大气腐蚀能力,在露天料场的高碳钢就易锈蚀;此外,碳能增加钢的冷脆性和时效敏感性。
Cr:
铬能提高钢的淬透性及耐磨性,改善钢的抗氧化作用,提高钢的抗腐蚀能力。
在结构钢和工具钢中,铬能显著提高强度、硬度和耐磨性,但同时降低塑性和韧性。铬又能提高钢的抗氧化性和耐腐蚀性,因而是不锈钢,耐热钢的重要合金元素。
Mo:
钼可显著提高钢的淬透性,提高热强性,防止回火脆性,提高剩磁和矫顽力。
钼能使钢的晶粒细化,在高温时保持足够的强度和抗蠕变能力(长期在高温下受到应力,发生变形,称蠕变)。结构钢中加入钼,能提高机械性能。 还可以抑制合金钢由于火而引起的脆性。在工具钢中可提高红性。
V:
钒能细化钢的晶力组织,提高钢的强度、韧性及耐磨性。当它在高温溶入奥氏体时,可增加钢的淬透性;反之,当它以碳化物形态存在时,会降低钢的淬透性。
钒是钢的优良脱氧剂。钢中加0.5%的钒可细化组织晶粒,提高强度和韧性。钒与碳形成的碳化物,在高温高压下可提高抗氢腐蚀能力。
Ni:
镍能提高钢的强度和韧性,提高淬透性,含量高时,可显著改变钢和合金的一些物理性能,提高钢的抗腐蚀能力。
镍能提高钢的强度,而又保持良好的塑性和韧性。镍对酸碱有较高的耐腐蚀能力,在高温下有防锈和耐热能力。但由于镍是较稀缺的资源,故应尽量采用其他合金元素代用镍铬钢。
Ti:
钛能细化钢的晶粒组织从而提高钢的强度及韧性。在不锈钢中,钛能消除或减轻钢的晶间腐蚀现象。
钛是钢中强脱氧剂。它能使钢的内部组织致密,细化晶粒力;降低时效敏感性和冷脆性。改善焊接性能。在铬18镍9奥氏体不锈钢中加入适当的钛,可避免晶间腐蚀。
影响金属卟啉催化性能的因素研究
摘要:金属卟啉由于其特殊的共轭结构,有着很好的热稳定性和化学稳定性且易于合成,是模拟过氧化氢酶,过氧化物酶,以及细胞色素P450等蛋白质重要的生物模型,同时也是重要的仿生催化剂之一。金属卟啉在催化方面的研究报道很多,包括氧化反应、C-H键活化、光催化等。[8]影响金属卟啉化合物仿生催化性能的因素有很多,可分为自身结构与外部环境两类:自身结构主要包括其中心的金属离子、轴向配体及取代基等;而外部环境是指把金属卟啉化合物固载到某些物质上,为反应创造更有效的微环境,提高催化效果。
关键词:卟啉,催化,活性
1 引言
20世纪70年代,Groves等人[1]发表了第一篇关于合成铁卟啉作为催化剂用于烯烃环氧化和烷烃羟基化的论文。从那时起,科学家们使用不同金属的卟啉化合物来催化各种有机底物的氧化,还设计了新的合成路线,以提高这些配合物的催化性能。
1997年,Dolphin和Traylor[2]根据结构对金属卟啉催化剂进行了分类,将Groves [1]用于细胞色素P-450仿生催化的第一种合成卟啉[Fe(TPP)]Cl,指定为第一代卟啉[图1(a)]。由于卟啉的脆弱结构在催化反应的氧化条件下很容易被破坏,所以这种配合物的催化效果一般。Dolphin和Traylor[2]将带有负电性和/或大体积基团的meso-位苯基取代的金属卟啉归类为第二代卟啉[图1(b)]。这种络合物提供了极好的催化效果,主要是在所有氧化反应中最困难的烷烃羟基化反应中。第二代金属卟啉比第一代的催化表现更好,因为:(i)吸电子基团(EWG)。例如,卤素原子使起催化作用的中间产物更亲电,氧化性更强;(ii)苯基取代基上的大体积基团避免了分子间相互作用,这种相互作用会产生无活性的催化物质或促进溶液中金属卟啉的自氧化破坏。这两个因素共同赋予了第二代卟啉更强的特性。
在第二代卟啉环的β-吡咯位置引入负电性基团,产生了第三代卟啉配体[图1(c)]。起初,科学家们期望添加额外的EWG或庞大的基团将使大环更加牢固,抗自氧化破坏并提高金属卟啉的催化活性,但是相关研究发现它们不能提供与第二代类似物相同的催化效果。在均相催化中,第三代金属卟啉由于多种原因而失活,因此催化收率很低。[3]
金属材料的焊接性能
(2014.2.27)
摘要:对各种常用金属材料的焊接性能进行研究,通过参考各类焊接丛书及焊接前辈多年的经验总结,对常用金属材料的焊接工艺可行性起指导作用。
关键词:碳当量;焊接性;焊接工艺参数;焊接接头
1 前言
随着中国特种设备制造业的不断发展,我们在制造产品时所用到的金属材料种类也在不断增加,相应地所必须掌握的各种金属材料的焊接性能也在不断研究和更新中,为了实际产品制造的焊接质量,熟悉金属材料的焊接性能,以制定正确的焊接工艺参数,从而获得优良的焊接接头起到至关重要的指导作用。
2 金属材料的焊接性能
2.1 金属材料焊接性的定义及其影响因素
2.1.1 金属材料焊接性的定义
金属材料的焊接性是指金属材料在采用一定的焊接工艺包括焊接方法、焊接材料、焊接规范及焊接结构形式等条件下,获得优良焊接接头的能力。一种金属,如果能用较多普通又简便的焊接工艺获得优良的焊接接头,则认为这种金属具有良好的焊接性能
金属材料焊接性一般分为工艺焊接性和使用焊接性两个方面。
工艺焊接性是指在一定焊接工艺条件下,获得优良,无缺陷焊接接头的能力。它不是金属固有的性质,而是根据某种焊接方法和所采用的具体工艺措施来进行的评定。所以金属材料的工艺焊接性与焊接过程密切相关。
使用焊接性是指焊接接头或整个结构满足产品技术条件规定的使用性能的程度。使用性能取决于焊接结构的工作条件和设计上提出的技术要求。通常包括力学性能、抗低温韧性、抗脆断性能、高温蠕变、疲劳性能、持久强度、耐蚀性能和耐磨性能等。例如我们常用的S30403,S31603不锈钢就具有优良的耐蚀性能,16MnDR,09MnNiDR低温钢也有具备良好的抗低温韧性性能。 从理论上,凡是在熔化状态下相互能形成固熔体或共晶的两种金属或合金,原则上都可以实现焊接,即具有所谓原则焊接性,又叫物理焊接性,然而,这种原则焊接性仅仅为材料实现焊接提供依据,并不等于该材料用任何焊接方法,都能获得满足使用性能要求的优质焊接接头。同种金属或合金之间是具有原则焊接性的,但是,它们在不同的焊接工艺条件下的焊接性却表现出很大的差异。
影响导电性能的因素有哪些?
影响电线电缆导电性能的因素有哪些?
。。。。。。。。。。。。
1温度:
金属的导电性能随温度升高而降低,当温度不是很高(接近于熔点)或很低(接近于绝对零度),电阻率和温度呈下列线性关系:ρ=ρ0[1+α(T-T0)]。
2杂质:
金属中含有某些杂质,将使其电阻增大。杂质对金属电阻的影响,取决于杂质的种类、含量、和杂质在金属中存在的状态,铝、锑、砷、磷、镍、铅等是铜的有害杂质,当砷含量为0.35%时,铜的电阻率将增大50%;铝导体中的主要有害杂质是硅与铁。
3冷变形:
弹性变形时对金属电阻影响极小,而塑性变形则使电阻增大,当冷加工变形超过10%,其电阻才明显增大。对于纯金属,由于冷变形而增加的电阻,一般不大于4%。电工圆铝杆拉丝前电阻率为0.02801,经过拉丝后,生产成需要规格的电工圆铝线,电阻率采用0.028264。
4热处理(退火):
金属经冷变形后,由于金属结晶的变化,抗张强度、屈服强度、弹性增加,而电导系数、伸长率下降,为了提高冷拉铜线的电导系数和柔软性,将线材在一定温度下韧炼,达到提高伸长率和电导系数的目的,电阻可恢复到变形前的水平。
5环境:
当环境因素使金属表面产生污染或氧化层以及附有水份、油渍时,金属电阻会增大,在金属表面包覆其他金属的保护层时,电阻可按复合材料原有电阻率的大小及包覆层厚度,通过计算求得。铜对于某些浸渍剂(例如矿物油、松香复合浸渍剂等)、硫化橡皮有促进老化作用,在此情况下,可在铜线表面镀锡,使铜不直接与绝缘层接触。
导线为什么温度高导电能力下降,而温度低反而强?
金属中的电子全部是自由电子,温度越高,金属内部的热运动越剧烈,晶格也越浑乱.对自由电子的阻碍越大.电阻越大. 具体说: 金属导电是由于金属中的自由电子定向运动导致的。金属中的除自由电子外的原子实也在其位置附近振动,这种振动的剧烈程度与金属的温度有关,温度越高,振动越剧烈。同时自由电子与这种原子实之间的碰撞机会就越大,也就越阻碍电子的定向运动,也就是电阻增大了。