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1、高·碳鋼與鑄鐵材料的焊接SJ0902-喬維星目錄第一章 高碳鋼的焊接1.1高碳鋼的定義及特點(diǎn)…………………31.2高碳鋼的性能……………………………41.3高碳鋼的焊接工藝要點(diǎn)…………………5-101.4典型的高碳鋼零件的工藝要點(diǎn)…………11-121.5高碳鋼的應(yīng)用及推廣……………………13第二章 鑄鐵2.1鑄鐵的概要簡(jiǎn)介…………………………152.1鑄鐵的類型及性能…………………..16-172.3灰鑄鐵的焊接…………………………192.4灰鑄鐵的焊接出現(xiàn)的常見(jiàn)問(wèn)題………202.4.1焊接接頭白口及淬硬組織…………20-232.4.2焊接冷裂紋…………………………24-
2、262.4.3焊接熱裂紋………………………….262.5灰鑄鐵的焊接工藝…………………….27-292.6非鑄鐵型焊縫電弧冷焊……………….302.7非鑄鐵焊縫電弧冷汗工藝…………….31-332.8灰鑄鐵的釬焊………………………….33-342.9球墨鑄鐵的焊接………………………..35-37片尾………………………………38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%)。
3、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
4、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)
5、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、。７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。８焊中要求連續(xù)施焊整條焊縫，避免中斷９焊接環(huán)境盡量改善嚴(yán)寒的勞動(dòng)條件10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。四典型高碳鋼零件焊接工藝刀具釬焊在機(jī)加中使用的車刀，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
7、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?；鹧驸F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
