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《高碳鋼的焊接工藝性畢業(yè)設(shè)計(jì)》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫(kù)。
1、高·碳鋼與鑄鐵材料的焊接SJ0902-喬維星高碳鋼的焊接高碳鋼的定義及特點(diǎn)高碳鋼的性能高碳鋼的焊接工藝要點(diǎn)典型的高碳鋼零件的工藝要點(diǎn)高碳鋼的應(yīng)用及推廣一\高碳鋼的定義及特點(diǎn)非合金鋼中按碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)可分為低碳鋼(Wc<0.25%)\中碳鋼(0.25%<Wc<0.6%)\和高碳鋼(Wc>0.6%)。非合金鋼是指以鐵為基礎(chǔ),以碳為合金元素,碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)不超過(guò)1.4%的鋼,其他常存在元素因其含量少而不作為合金元素。因此其焊接性主要取決于碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù),隨碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)增加其焊接性越差。因此,高碳鋼的焊接性很差,在實(shí)際中不用作焊接結(jié)構(gòu),一般用作工具鋼和鑄鋼,用于要求高硬度高耐磨性的部件,零件和工
2、具,所以高碳鋼的焊接大都為修復(fù)性焊接。二,高碳鋼的性能1,由于碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)更大,因此焊接時(shí)更容易產(chǎn)生裂紋。2,高碳鋼對(duì)淬火更加敏感,焊接時(shí)更容易產(chǎn)生脆硬的高碳馬氏體組織,所以脆硬傾向和冷裂紋傾向都很大。3高碳鋼的導(dǎo)熱性比較差,在高溫下晶粒長(zhǎng)大快,且碳化物容易在晶界上集聚長(zhǎng)大,使焊縫脆性增大,從而使接頭沖擊韌度降低,同時(shí),在接頭中容易引起內(nèi)應(yīng)力也較大,更容易促使裂紋的產(chǎn)生。高碳鋼的焊接工藝要點(diǎn)1焊接方法高碳鋼焊接主要是高硬度,高耐磨性部件,零件和工具的修復(fù),所以主要的焊接方法是焊條電弧焊,釬焊和埋弧焊。2焊接材料高碳鋼焊接一般不要求接頭與母材等強(qiáng)度。一般情況下選用去硫能力強(qiáng),熔敷金屬
3、擴(kuò)散氫含量低,韌性較好的低氫型焊條。在要求焊縫金屬與木材等強(qiáng)度時(shí),選相應(yīng)級(jí)別的低氫型焊條;在不要求等強(qiáng)度時(shí),選用強(qiáng)度級(jí)別低于母材的低氫型焊條,如焊接強(qiáng)度等級(jí)為490MPA選用E4315,E4316焊條,切不可選擇強(qiáng)度等級(jí)級(jí)別比母材搞的焊條。如果焊接時(shí)木材不許預(yù)熱,為了防止熱影響區(qū)冷裂紋,可選用奧氏體不銹鋼焊條,以獲得塑性好,抗裂紋能力強(qiáng)的奧氏體組織焊縫金屬。用于焊接中碳鋼的奧氏體不銹焊條有E308-(A107),E308-16(A102),E309-15(A307)和E310-(A407)等等3坡口制備為了限制焊縫金屬中碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù),應(yīng)減少熔合比,所以一般采用U型或V型坡口,并注意
4、將坡口及兩側(cè)20mm范圍內(nèi)的油污\鐵銹等污物清理干凈。4焊前熱處理高碳鋼零件一般經(jīng)過(guò)淬火+回火熱處理,因此焊接前先行退火,以減少裂紋傾向。5預(yù)熱采用結(jié)構(gòu)鋼焊條焊接時(shí),焊接前必須預(yù)熱,預(yù)熱和焊道間溫度控制在250~350℃6起弧在坡口內(nèi)起弧,避免擦傷母材,注意起弧時(shí)填滿弧坑。6層間處理多層多道焊時(shí),第一道焊采用小直徑焊條,小電流焊接。一般將工件置于半立焊或使用焊條橫向擺動(dòng),以使母材熱影響區(qū)的任何一點(diǎn)都在短時(shí)間內(nèi)多次受熱,以獲得預(yù)熱和保溫效果。7焊中要求連續(xù)施焊整條焊縫,避免中斷8焊接環(huán)境盡量改善嚴(yán)寒的勞動(dòng)條件9焊后處理焊后將工件立即放入爐中,在650℃保溫進(jìn)行消除應(yīng)力熱處理。四典型高
5、碳鋼零件焊接工藝刀具釬焊在機(jī)加中使用的車(chē)刀,刨刀等很多刀具是由刀頭與刀體焊接而成的。刀頭一般是合金工具鋼,其中Wc=0.8%~1.4%,屬于高碳鋼;刀體一般由Wc=0.4%~0.6%的中碳鋼或低碳合金鋼(40Gr)制造。刀具在工具過(guò)程中承受巨大的應(yīng)力,尤其是受壓縮彎曲和沖擊,因此要求接頭強(qiáng)度高,質(zhì)量可靠。合金工具剛的高硬度和高強(qiáng)度是考期中的高碳來(lái)保證,因此,焊接時(shí),保證其成分,組織和性能不受損壞,特別是要防止材料受高溫氧化脫碳。由于上述原因,合金工具剛一般采用釬焊,并采用銅基或銀基釬料。火焰釬焊刀具,應(yīng)用做光的銅釬料是黃銅,為了提高釬料的強(qiáng)度或是濕潤(rùn)性,通常加入錳,鉬鋯等元素。也可
6、以脫水硼砂與硼酸混合作釬劑。除此之外,還可以用電阻焊,感應(yīng),爐中等。高碳鋼的應(yīng)用及推廣普遍用于切削、鉆孔、車(chē)床、銑床等等需要硬度要求高的環(huán)境當(dāng)中。發(fā)展會(huì)將高碳鋼與合金元素結(jié)合應(yīng)用,將形成年優(yōu)質(zhì)的高碳鋼材料,同時(shí)也會(huì)將熱處理?xiàng)l件改善,制造跟多型號(hào)的產(chǎn)品。鑄鐵鑄鐵的類(lèi)型及性能灰鑄鐵的焊接球墨鑄鐵的焊接1、鑄鐵的概要簡(jiǎn)介鑄鐵是指碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)大于2.11%的鐵碳合金。工業(yè)上常用主貼中碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)在3.0%~4.0%之間,是以Fe/c/Si為主要主城元素并含有較多的Mn/S/P/等雜志的多合金元素。鑄鐵的類(lèi)型與性能鑄鐵的種類(lèi)及成分特點(diǎn)1、鑄鐵的類(lèi)別鑄鐵種類(lèi)很多,按用途分為工程結(jié)構(gòu)件鑄鐵與特殊
7、鑄鐵,按碳的存在形式及石墨形態(tài)不同分為白口鑄鐵、灰鑄鐵、球墨鑄鐵、可鍛造鑄鐵和蠕墨鑄鐵共五大類(lèi)。2鑄鐵的組織及性能鑄鐵的性能與其內(nèi)部的組織密切相關(guān)。鑄鐵的基體組織一般為鐵素體、珠光體、或二者的混合組織。由于鑄鐵中石墨的存在,使其具有優(yōu)良的鑄造性、切削加工性、減震性、耐磨性和的缺口的敏感性?;诣T鐵的焊接灰鑄鐵的化學(xué)成分特點(diǎn)是碳、硅質(zhì)量分?jǐn)?shù)高,同時(shí),硫、磷雜質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)也高。這就增加了焊接接頭對(duì)冷卻速度及冷、熱類(lèi)問(wèn)的敏感性;灰鑄鐵的力學(xué)性能特點(diǎn)是強(qiáng)度特別低、基本無(wú)塑性。灰