异种钢的焊接工艺设计
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异种钢焊接工艺评定
异种钢焊接工艺评定是评估钢材中不同成分、不同厚度、不同规格的钢材之间的焊接可行性。
异种钢焊接通常需要进行工艺评定来确定最佳焊接方法、焊接参数和所需设备。
具体的评定流程包括以下几个方面:
1.焊接材料评定:对焊接材料的成分和性能进行测试和评估,确定合适的填充材料、药皮和表面处理等。
2.焊接接头设计:根据焊接要求以及被焊接材料的成分、厚度等特性,设计合适的接头型式。
3.试焊评定:在实验室或现场进行试焊,确定最佳的焊接方法和参数。
4.力学性能评定:对焊接接头进行力学性能测试,包括拉伸强度、扭转强度、冲击韧性等。
5.微观结构评定:对焊缝、熔合区和热影响区进行显微组织分析,评估焊接质量。
从以上几个方面对异种钢焊接进行全面的评定,可以保证焊接接头的质量和可靠性。
石油化工异种钢焊接规程1.异种钢的定义异种钢是指在焊接中使用不同材质的钢材进行焊接的工艺。
石油化工行业中,需要焊接的异种钢种类很多,包括不锈钢、合金钢、低温钢等。
2.焊接前的准备工作在进行石油化工异种钢的焊接前,必须做好以下准备工作:(1)获得焊接材料的质量证明书,并检查焊接材料的化学成分、力学性能等相关指标是否符合要求。
(2)清洁焊接材料的表面,确保无油污、锈蚀等杂质。
(3)确保焊接设备的正常工作状态,包括焊接机、电极、气体、电源等。
(4)检查焊接环境是否符合要求,包括通风条件、焊接场地的清洁度等。
3.焊接前的试样制备为了确保焊接质量,需要在焊接前制备试样进行检测。
试样的制备应遵循以下步骤:(1)将焊接材料切割成试样,并确保试样的尺寸符合要求。
(2)清洁试样的表面,确保无油污、锈蚀等杂质。
(3)进行试样的力学性能、金相组织等测试,评估焊接材料的性能是否符合要求。
4.焊接工艺选择在选择焊接工艺时,应根据焊接材料的性能、焊接结构的要求等因素进行决策。
常见的焊接工艺包括手工电弧焊、气体保护焊、电阻焊等。
应选择适合异种钢焊接的工艺,并合理调整焊接参数。
5.焊接过程控制在进行异种钢焊接时,需要严格控制焊接过程,包括以下方面:(1)选择合适的焊接电极、焊接材料、焊接填充材料等。
(2)合理控制焊接电流、电压、焊接速度等参数。
(3)采用适当的焊接顺序和焊接技术,避免产生过大的热应力和变形。
(4)保证焊接接头的质量,包括焊缝的大小、焊缝的形状、焊接接头的无缺陷等。
6.焊后处理焊接完成后,需要进行相应的焊后处理工作,包括:(1)对焊缝进行除渣和打磨,使其表面平整。
(2)进行焊后热处理,消除焊接过程中产生的应力和变形。
(3)进行必要的无损检测,如超声波检测、射线检测等,以确保焊接接头的质量。
7.返修和报废如果焊接接头有缺陷或不符合要求,需要进行返修或报废处理。
对于需要返修的焊接接头,应根据规程要求进行修复,并经过相应的检测验证。
异种金属焊接问题及焊接工艺分析摘要:随着新材料、新工艺、新设备的不断出现,对各类工程构件的性能提出了更高的要求,但是在工程技术中任何一种材料都不可能完全满足使用性能的要求。
由不同材料组成的结构不仅能充分利用各组成材料的优异性能,达到工程中的使用上的要求,而且还能节约贵重金属,降低结构整体成本,提高经济效益,在某些情况下异种材料结构的综合性能甚至超过单一金属结构。
因此异种金属焊接在各行业中得到越来越多的运用和受到人们的重视。
但近年来,国内外多次发生异种金属焊接结构的早期失效事故。
因此,如何保证异种金属焊接接头的可靠性就成为保证结构安全运行的关键。
所以,研究异种金属之间的焊接具有重要的工程实用意义。
关键词:异种金属焊接;问题;焊接工艺1异种金属焊接的特点焊接接头熔合区:是性能最差的区域,异种金属焊接结构的破坏多半发生在熔合区。
在靠近熔合区金属区域还形成性能不好的,成分变化的过渡层。
焊接接头的裂纹:(1)冷裂纹:在金属淬硬倾向和氢的作用及焊接应力的共同作用下产生。
(2)热裂纹:这是高合金钢焊缝,特别是纯奥氏体组织的焊缝最易出现在焊缝中的裂纹。
因焊缝中还存在未结晶低熔点共晶体液膜,在相应的应力作用条件下生成了裂纹。
碳迁移现象:会造成接头高温机械性能降低,高温下失效断裂增加,影响高温使用寿命的主要原因之一。
影响碳迁移的因素是温度和时间和化学成分。
2异种金属相溶性问题两者不同的金属是否能进行焊接,取决于这两种金属在焊接的时候,它们的合金的元素之间相互作用。
在两种不同金属元素不需要在液态环境下,也就是在固态条件下就可以发生互相熔解,并形成一种新的状态即固溶体,那么就可以说这两种金属元素符合冶金学概念上的“相溶性”定义。
那么这两种异性金属在原则上就可以进行焊接操作。
合金元素发生相溶必须满足一定的条件,首先,这两种金属的晶格类型一定要匹配,比如被要求焊接的两种异性金属都是立方晶格的样式;其次,被焊接的异性金属的原子半径一定要接近;最后还要求这两种元素在元素周期表中的位置相互临近,这表明了金属的电化学性质差异较小。
异种钢接头的焊接1.异种钢接头定义。
异种钢接头主要包括两方面概念:即不同组织(重点指奥氏体和非奥氏体钢)钢之间的焊接;不同强度等级、不同化学成分(其组织基本类似)钢之间的焊接。
其中不同组织钢材之间的焊接难度最大。
2.奥氏体和非奥氏体异种钢焊接主要有三个问题:2.1.焊接时母材的稀释:由于母材的稀释,会出现对裂纹相当敏感的马氏体组织。
例如当低碳钢、低合金钢和不锈钢焊接时,若用一般不锈钢焊材,由于焊缝金属被低碳钢或低合金钢稀释,往往会产生奥氏体和马氏体组织,而熔合线附近,会产生马氏体带;若用低碳钢或低合金钢焊材,不锈钢一侧被稀释部分及焊缝金属会产生马氏体和奥氏体组织,从而引起开裂的危险。
2.2.焊接残余应力和热应力:在焊接热循环或使用温度下,由于两种材料抗膨胀系数和导热性不同(或热膨胀系数和导热性近似,但由于强度等级不同而带来的形变差异)引起的热应力,焊接后残余应力较大且在热处理后不能消除。
碳钢、低合金钢和珠光体耐热体的热膨胀系数大体相同,而奥氏体不锈钢热膨胀系数比碳钢等材料大30~50%,而导热系数却只有碳钢等材料的1/3。
2.3.碳扩散:当铁素体钢和奥氏体钢焊接后,焊接接头重复加热或高温使用时,在铁素体钢一侧,由于碳原子的迁移(扩散),使含碳量减少而形成软化带,而在奥氏体钢一侧却由于碳的过剩而形成硬化带,对于焊接碳稳定化元素不同的材料时,也应注意高温运行条件下的脱碳影响。
2.4.上述三个问题的综合作用的结果是:整个异种钢焊接接头是一个成分、组织和性能严重不均的非均匀体,是构件的局部薄弱地带,这种非均匀体在力学检验和运行中均会出现应力、变形集中和失效的局域化,因此在选择焊接材料时,要充分考虑其焊接工艺性、常温力学性能和长期运行性能,更重要的是要考虑其长期运行性能。
3.异种钢接头焊接材料的选择3.1.不同强度等级铁素体或珠光体类型钢之间焊接:包括低合金高强度钢(18MnMoNbg等)与碳钢、一般耐热钢(12Cr1MoV等)与碳钢、高合金耐热钢(SA-213 T91等)与碳钢、一般耐热钢(12Cr1MoV等)与高合金耐热钢(SA-213 T91等),其总的特点是线膨胀系数接近,导热系数相差不大,焊后或消除应力后的残余应力和高温运行的热应力不大,因而主要考虑运行时工作应力平滑过渡、组织稳定,一般选用成分或强度(常温强度和高温强度)介于两被焊母材之间的焊接材料。
焊接异种钢的要求(1)连接两种钢的焊缝应该是成形良好,无裂纹、未熔合等缺陷。
(2)异种钢焊接接头性能,通常做不到也不要求是两钢种的平均值,但焊接接头的力学性能不应低于两钢种中的较低者,其它性能(如耐腐蚀性)也不应低于两钢种中的较低者。
(3)异种钢的焊缝是由焊丝金属加上两母材钢种三者熔合而成。
一般说来,异种钢焊接时,应该力求焊接接头的化学成分均匀、金相组织均匀。
(4)异种钢焊缝和两种母材的化学成分相异,它们的导热系数和膨胀系数不同,焊后焊接接头中存在着较大的残余应力,当温度变化时还有温度应力,这些应力不应该导致构件的破坏.异种钢焊接的工艺原则异种钢焊接要获得良好的焊接接头,必须采取特殊的工艺措施。
由于异种钢种类繁多,工艺措施不全相同,但需要遵守以下几个共同原则。
1.选择合宜的焊丝异种钢的焊接质量,在很大程度取决于所选用的焊丝。
由于焊缝和熔合区的化学成分和金相组织的不均匀性,可能引起结合性能差和使用性能低。
选择焊丝时,首先考虑的是结合性能,其次才考虑使用性能。
还有当焊缝金属的强度和塑性不能相互兼顾时,应选用塑性好的焊丝。
两种强度等级不同的结构钢之间的异种钢焊接时,选用焊丝的原则是根据强度等级低的母材选择焊丝,这样可保证焊缝的塑性不低于强度等级高的母材的塑性.异种耐热钢焊接时,焊丝的选择按照“低匹配”的原则,即耐热钢和低碳钢或低合金钢焊接时,按低碳钢或低合金钢母材选用焊丝。
当不同Cr、Mo含量的异种耐热钢焊接时,按Cr、Mo含量低的耐热钢选用焊丝。
2.熔合比和坡口角度熔合比就是焊缝金属中被熔化的母材金属所占的百分比。
熔合比小就是焊缝中母材量小,而焊丝熔入到焊缝中量多。
两种不同钢组织的异种钢焊接时,希望焊缝金属中有比较多的焊丝熔入的量,这样焊缝的性能主要取决于焊丝,容易得到良好的焊接接头。
也就是说异种钢焊接要求熔合比小。
增大坡口,就是增加焊丝熔人焊缝的量,也即减小熔合比。
如果两种钢组织较接近的异种钢焊接时,则不宜采用大坡口和小熔合比。
管板异种钢的焊接我厂为河南油田制造一台大型列管式冷凝器,管材材质为OCr18Ni10Ti,管板材质为16MnDR,厚80mm。
若采用常规手工电焊条或手工氩弧焊,管板接头的焊接质量很难保证,只有采用先进的焊接设备和合理的焊接工艺,才能有效地保证焊缝质量。
因此,我厂采用了全位置自动管板焊机,并制定出了切实可行的焊接工艺。
1 焊接性分析两种母材的含碳量基本相近,并且16MnDR含有少量的合金元素,与不锈钢焊接时,稀释量较小,产生马氏体组织倾向相对较小,焊接性较好。
如焊接工艺不当,在焊缝及热影响区容易出现淬硬组织及裂纹。
经过对母材的焊接性分析,决定采用下列有效措施,以获得良好的焊缝:①采用镍基焊材,以减小马氏组织倾向;②焊时采用短弧、小电流、快速焊接法。
2 焊接工艺试验及评定2.1 焊接工艺试验在试件上进行试焊,以获得合理的焊接工艺参数。
焊丝选用锦州锦泰金属工业公司生产的不锈钢焊丝,直径0.8 mm,该焊丝符合美国AWS标准,牌号为AWS A5.9 ER309。
被焊工件管Φ45 mm×2 mm,材质OCr18Ni10Ti。
管板16MnDR,厚度δ= 80 mm。
管桥 10 mm,焊丝型号为 ER309,直径为 0.8 mm。
焊接工艺参数(主要工艺参数)如下:预熔电流I21 = 70 A,预熔时间 T21=3 s,峰值电流I22=190 A,峰值时间T22 = 110 ms,基值电流I23= 60 A,基值时间 T23 = 110 ms,送丝位置N20 =370°,基值送丝速度 V43=600 mm/min,峰值送丝速度 V42 = 1100 mm/min,停止送丝位置N40 = 365°,焊接机头旋转速度V32 = 140 mm/min,管伸长度4-7 mm。
2.2 焊接工艺评定焊接工艺评定是编制产品焊接工艺文件的依据,工艺评定试验经 100% PT 探伤,依据 JB4730-94,I级合格,焊接接头的宏观金相无裂纹、未熔合等缺陷,管板拉脱力、焊缝及热影响区金相组织符合要求。
不锈钢与碳钢的异种钢焊接技术分析摘要:随着我国近几年来社会经济的快速发展,这就使我国工业企业也能够在现代化社会当中有了进一步的崛起。
如今在许多工业产品上都运用了新材料,所以新材料方面的采购与生产就有着一定的需求,特别是在实际工作的过程当中也能够取得一定的进步。
不锈钢是我国工业发展的过程当中最经常用到的一种材料,由于其具有较高的强度,而且耐腐蚀性也比较好,所以在大多数的工业在使用的过程当中都会使用不锈钢来对其进行使用,但是在市场上不锈钢的价格又比较昂贵,这样将会大大增加企业的采购成本,因此每一个企业在进行结构设计的过程当中,都会选择通过运用不锈钢与碳钢的异种焊接技术来将两种材料进行统一使用,这样就可以减少企业的采购成本,因此本篇文章就将简要分析不锈钢与碳钢的异种焊接技术。
关键词:不锈钢;碳钢;异种焊接技术引言如今我国现代工业技术正在飞速发展,这就使许多企业都能够在设备材料的准备方面采用不锈钢以及碳钢的异种焊接技术来对其进行应用,而不锈钢在工业当中的用途也变得越来越多,主要都采用到一些需要防腐的设备上。
但是如今社会当中的不锈钢价格也比较高,比普通的碳钢价格要高出很多,这也就会使企业的成本大幅提高,所以有许多企业在设备的选择上都会与经济性发展进行充分的考虑,通常都会采取将不锈钢和碳钢两种钢进行异种焊接,因此本篇文章即将简要分析不锈钢与碳钢的异种焊接技术,使其能够降低企业成本。
1在焊接过程当中可能会出现了问题由于不锈钢和碳钢在化学性质方面拥有着较大的区别,所以在工业生产的过程当中,将两种材料进行焊接,那么就属于异种焊接,这样通常都会需要较为专业的措施才能够将二者进行融合。
由于不锈钢的导热性比碳钢的导热性能要差很多,所以当从高温直接冷却至常温状态时,往往都会出现裂痕现象,这样的性质将会对磁性物质有着不好的影响,同时因为热循环的作用,不锈钢在过热时往往会出现晶粒粗化的现象,很容易出现许许多多的问题,在冷却后也会产生催化结果。
广东化工2019年第13期·172·第46卷总第399期异种钢(Q235B与45号钢)焊接技术研究郑建发(中山市艾特游乐设备有限公司技术部,广东中山528447)Study on Welding Technology of Dissimilar Steel(Q235B and45)Zheng Jianfa(Technical Department of Zhongshan Aite Amusement Equipment Co.,Ltd.,Zhongshan528447,China)Abstract:In the design and selection of mechanical components of large-scale amusement equipment,such as cranks,the materials used are generally considered only for economy,suitability and convenience.In order to obtain welded joints with high plasticity,toughness and strength,the welding of dissimilar steels will be involved.The welding technology of dissimilar steels is the key technology for processing and obtaining stable transition of materials.The implementation of welding procedure qualification process is the basis for validating the proposed welding procedure and formulating the welding procedure in production in the future.Keywords:welding process WPS;welding process qualification PQR;dissimilar steel;45steel;Q235B steel;large amusement equipment在大型游乐设备机械部件(如曲柄)的设计和选用中,常通过Q235型材和45号轴销件进行焊接,来获得优异的综合使用性能。
1 / 1 1 绪论 在科学技术飞速进展的当今时代,焊接差不多成功地完成了自身的蜕变。专门少有人注意到那个过程何时开始,何时结束。但它确确实实地发生在过去的某个时段。我们今天面对着如此一个事实:焊接差不多从一种传统的热加工技艺进展到了集材料、冶金、结构、力学、电子等多门类科学为一体的工程工艺学科。而且,随着相关学科技术的进展和进步,不断有新的知识融合在焊接之中。
1.1 焊接技术概述 焊接是一种将材料永久性的连接,并成为具有给定功能结构的制造技术。几乎所有的产品,从几十万吨巨轮到不足1克的微电子元件,在生产制造中都不同程度地应用到焊接 1 / 1
技术。焊接差不多渗透到制造业的各个领域,直接阻碍到产品的质量、可靠性和寿命以及生产的成本、效率和市场反应速度。 近年来,焊接已由一个单一的加工工艺进展成为有科学基础有广泛应用范围和前景的焊接工程和焊接产业,在这些产业中,焊接在其中占有重要地位,是决定其产品使用安全的关键。有些直接出焊接产品或在现场装焊接后投入使用,有些是作成主体结构然后在其上安装动力和机电设备后应用,有焊接结构的质量和安全保证在整体结构设计合理的情况下,要紧决定与焊接联结部位的结构、材料匹配、工艺设计、先进的焊接制造工艺及设备和准确的无损检测技术,这些都决定了焊接联结部位的的内在和外观质量,形成了分布在各工业和基础设施建设部门各具特色的焊接结构行业,同时也形成了结构焊接需要的焊接设备行业和焊接材料行业。 1 / 1
这些行业是互相关联促进的行业。焊接结构已有日新月异的进展:在装备制造业结构中用焊接结构局部或全部代替铸件或锻件结构和由局部铸件或锻件焊接成组合结构是大重型结构进展的方向,可大大节约大型铸锻车间及其设备的差不多建设投资和生产过程的能源消费,同时还可缩短生产周期;在各种建筑行业广泛采纳钢质焊接结构代替钢筋混凝土结构,可达到大跨度、轻自重、工厂造、设计优、工程在建周期短、环境污染少, 基础费用省,折除后材料可循环使用,因而符合目前绿色制造和资源循环利用建设节约型社会的大潮流。目前我国微电子及IT行业中的进展,高强有色金属、光钎、超导和复合材料及高分子材料的应用,都对焊接工艺、设备和材料提出了专门多新的要求,因而得到了相应进展。 1 / 1
1.2 现代焊接的特征 1.2.1 焊接已成为最流行的连接技术 在当今工业社会,没有哪一种连接技术象焊接那样被如此广泛、如此普遍地应用在各个领域。而其中最要紧的缘故确实是其极具竞争力的性价比。 1.2.2 焊接显现了极高的技术含量和附加值 在人类社会步入二十一世纪的今天,焊接差不多进入了一个崭新的进展时期。当今世界的许多最新科研成果、前沿技术和高新技术,诸如:计算机、微电子、数字操纵、信息处理、工业机器人、激光技术等,差不多被广泛地应用于焊接领域,这使得焊接的技术含量得到了空前的提高,并在制造过程中制造了极高的附加值。 1.2.3 焊接已成为关键的制造技术 1 / 1
焊接作为组装工艺之一,通常被安排在制造流程的后期或最终时期,因而对产品质量具有决定性作用。正因为如此,在许多行业中,焊接被视为一种关键的制造技术。
1.3 异种材料焊接的进展 近年来,环保问题越来越受到世界各国的重视,汽车工业为了节约燃料爱护环境,不断努力减轻汽车重量,因此对汽车用材料提出了更高的要求。增加铝材的使用量是其中的重要措施之一,因此在汽车工业生产中,采纳“钢+铝”双金属焊接结构成为汽车轻量化的首选方案,这必定涉及到铝和钢两种材料之间的连接。从21世纪初开始,国内外许多研究机构和汽车生产厂家便一直在查找一种有效的焊接方法来减轻汽车的重量。美国成立了“新一代汽车合作打算”,即PNGV。1994年以来,美国政府已为此投入了15亿美元的研究开发 1 / 1
资金,减轻整车重量是其中的一个核心目的。布什新政府在 2002年则推出了一个自由车项目,该项目的长期目标是高教,价廉,无污染,汽车轻量化也是重要研究内容之一。汽车轻量化的要求必定涉及到铝钢之间的焊接。而铝钢之间的焊接一直是焊接领域的热点问题和难点问题,铝钢焊接的要紧问题是两者之间的的固溶度较低、热物理性能差异较大,同时两者极易反应生成脆性的金属问化合物,这种脆性的金属间化合物极大地降低了焊接接头的力学性能。从20世纪60年代开始,许多学者便对铝钢之间的连接进行了详细的研究。铝钢之间的焊接几乎涉及到焊接领域的各种方法,大体上可将其分为压焊,钎焊和熔焊。文中分不阐述了以上三种方法的研究现状与进展,同时论述了不同方法的优势与劣势,对今后铝钢焊接研究进行了展望。 1 / 1
1.4 异种材料焊接的方法 异种材料焊接常用的方法分为压焊,钎焊和熔焊三大类 1.4.1 压焊 压焊时基体金属通常并不熔化,焊接温度低于金属的熔点。有的也加热至熔化状态,然后加压将液态金属挤出,但仍以固相结合而形成接头。异种材料焊接常采纳的压焊方法有电阻焊、冷压焊、扩散焊、摩擦焊等。 1.4.2 钎焊 钎焊是采纳比母材熔点低的金属材料作钎料,将焊件和钎料加热到高于钎料熔点,低于母材熔化的温度,利用液态钎料润湿母材,填充接头间隙并与母材相互扩散,实现连接焊件的一种焊接方法。 钎焊的关键是如何获得一个优质接头。显然,如此的接 1 / 1
头首先要保证熔化的钎料能专门好地流入并填满接头的间隙,其次是钎料与母材相互扩散而形成金属结合。 随着钎焊技术的进展,钎焊的种类越来越多。按钎焊温度的高低,钎焊通常分为低温钎焊,中温钎焊及高温钎焊。按钎焊的反应特点钎焊又分为毛细钎焊,大间隙钎焊以及反应钎焊。按加热方法不同还能够分为烙铁钎焊,火焰钎焊,炉中钎焊,电阻钎焊,感应钎焊等。 1.4.3 熔焊 熔焊在异种材料焊接中应用专门广,要紧的熔焊方法有焊条电弧焊、气体爱护焊、电子束焊、激光焊等。关于相互溶解度有限、物理化学性能差不专门大的异种材料,由于熔焊时的互相扩散作用会导致接头部位的化学成分和金相组织不均匀或生成脆性化合物,因此异种材料熔焊时应降低稀释率,尽量用小电流、高焊速,或是在坡口一侧或两侧堆焊中 1 / 1
间合金过渡层。 1.5 异种材料焊接的工艺特点 异种材料的焊接是指将不同化学成分,不同组织性能的俩种或俩种以上金属,在一定的工艺条件下焊接成规定设计要求的构件,并使形成的街头满足预定的服役要求。 1.5.1 异种材料焊接的困难 异种材料的焊接与同种材料焊接相比,有专门大的不同。异种材料焊接时存在的要紧困难如下: 1)异种采莲的线膨胀系数不同,容易引起热应力,而且这种热应力不易消除,结果会使接头处产生裂纹或较大的焊接变形。 2)异种材料焊接过程中,由于金相组织的变化以及新生成的物相结合或化合物,可使焊接接头的性能恶化,给焊接 1 / 1
带来专门大的困难。 3)异种材料焊接熔合区和热阻碍区的力学性能较差,特点是塑性和韧性明显下降。 4)由于接头塑性韧性的下降以及焊接应力的存在,异种材料焊接接头容易产生裂纹,尤其是焊接熔合区和热阻碍区更容易长生裂纹,甚至发生断裂。 1.5.2 阻碍异种材料焊接性的因素 1)热物理性能的差异 两种材料热物理性能的差异要紧是指熔化温度,线膨胀系数,热导率等的差异,它们将阻碍焊接热循环过程,结晶条件,降低焊接接头的质量。当异种材料热物理性能的较大差异使熔化和结晶状态不一致时,就会给焊接造成一定的困难;俩种材料的线膨胀系数相差较大时,会使异种材料接头区产生较大的焊接应力和变形,易使焊缝及热阻碍区产生裂 1 / 1
纹;异种材料电磁性相差较大时,焊接电弧不稳定,焊缝成形不行甚至形成不了焊缝。 2)结晶化学性能的差异 结晶化学性能的差异要紧是指晶格的类型,晶格参数,原子半径,原子的外层电子结构等的差异,也确实是通常所讲的“冶金学上的不相容性”。俩种被焊接材料在冶金学上是否相等,取决于它们在液态和固态时的互溶性以及做好俩种材料在焊接过程中是否产生新相结构或金属间化合物。 材料的熔化温度,线膨胀系数,热导率和电阻率等物理性能直接影像馆焊接结晶条件和接头质量。为了改善异种材料的焊接性,防止在异种材料接头冷却过程产生的相变组织转变造成接头冷裂纹,对不能形成无限固溶体的异种材料和合金,可在俩种被焊材料之间加入过度层合金应该满足与俩种被焊金属均能形成固溶体的要求。 1 / 1
3)材料的表面状态 材料的表面状态,如表面氧化层,结晶表面层,吸附的氧离子和水分,油污,杂质等,直接阻碍异种材料的焊接性,必须给予充分重视。生产中往往由于表面氧化膜和其他吸附物的存在给焊接带来极大地困难。 此外,焊接异种材料时,必定会产生一层成分组织及性能与母材不同的过渡层,过渡层的性能对焊接接头的整体性能有专门大的阻碍。过大的融合比,会增加母材对焊缝金属的稀释度,使过渡层更为明显;焊缝金属与母材的化学成分相差越大。熔池金属越不容易充分混合,过渡层越明显。因此,焊接异种材料时需要采取相应的工艺措施来操纵过渡层以保证接头的性能。