資源描述：
《第二章_碳鋼的焊接課件.ppt》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。
1、金屬焊接性主講教師：陳思杰補(bǔ)充內(nèi)容碳鋼的焊接一碳鋼與鋼材分類方法二低碳鋼的焊接三中碳鋼的焊接四高碳鋼的焊接一非合金鋼與鋼材分類方法鋼材分類國(guó)標(biāo)GB/T13304-1991《鋼分類》將鋼材按兩種方式進(jìn)行分類：一種是按化學(xué)成分分類，另一種是按主要質(zhì)量等級(jí)和主要性能及使用性能分類。1．按化學(xué)成分分類按化學(xué)成分鋼分類為：非合金鋼、低合金鋼和合金鋼三類。非合金鋼（碳鋼）按碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)可分為低碳鋼（wc＜0.25%）、中碳鋼（wc=0.25%～0.60%）和高碳鋼（wc＞0.60%）“非合金鋼”是指?jìng)鹘y(tǒng)的“碳素鋼”或“碳鋼”，具有較好的力學(xué)性能和各種工藝
2、性能，并且冶煉工藝比較簡(jiǎn)單，價(jià)格低廉，因而在焊接結(jié)構(gòu)制造中應(yīng)用廣泛，但一般用于工作溫度在350℃以下的結(jié)構(gòu)。2．按主要質(zhì)量等級(jí)和主要性能或使用性能分類普通質(zhì)量非合金鋼優(yōu)質(zhì)非合金鋼特殊質(zhì)量非合金鋼。3．按用途分類碳素結(jié)構(gòu)鋼碳素工具鋼。此外，鋼材還可以從其他角度進(jìn)行分類，如按專業(yè)（鍋爐用鋼、橋梁用鋼、容器用鋼等）、按冶煉方法進(jìn)行分類。碳鋼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)的增加焊接性逐漸變差。非合金鋼焊接性與碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)的關(guān)系鋼的種類碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)（%）典型硬度典型用途焊接性低碳鋼≤0.1560HBW特殊板材和型材、薄板、帶材、焊絲優(yōu)0.
3、15～0.2590HBW結(jié)構(gòu)用型材、板材和棒材良中碳鋼0.25～0.6025HRC機(jī)器部件和工具中（通常需要預(yù)熱和后熱、推薦低氫焊接）高碳鋼≥0.6040HRC彈簧、模具、鋼軌劣（必須用低氫焊接、預(yù)熱和后熱）二低碳鋼的焊接1低碳鋼的成分特點(diǎn)與焊接性成分特點(diǎn)：碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)較低，硅、錳含量較少。焊接性優(yōu)良焊接時(shí)一般不需預(yù)熱、控制道間溫度和后熱，焊后也不必采取熱處理來改善組織，可以說在整個(gè)焊接過程中不需要特殊的工藝措施1）可裝配成各種接頭形式，適應(yīng)各種不同位置的焊接，且焊接工藝和技術(shù)較簡(jiǎn)單，容易掌握。2）塑性好，焊接接頭產(chǎn)生裂紋的傾向小，適合制造各
4、種大型結(jié)構(gòu)和受壓容器。3）不需要使用特殊和復(fù)雜的設(shè)備，對(duì)焊接電源和焊接材料沒有特殊要求，交直流焊機(jī)、酸堿性焊條和焊劑都可以使用。4）如果焊接時(shí)熱輸入過大，例如焊條直徑或焊接電流選擇不當(dāng)、埋弧焊電流或焊速不當(dāng)，也可能出現(xiàn)熱影響區(qū)晶粒長(zhǎng)大而引起塑性降低。2焊接特點(diǎn)3低碳鋼的焊接工藝要點(diǎn)1)焊接方法低碳鋼焊接性良好，幾乎可以選擇所有的焊接方法，并能保證焊接接頭的良好質(zhì)量。值得注意的是，電渣焊焊后焊縫金屬組織比較粗大，熱影響區(qū)存在過熱組織，韌性低，一般要求焊后對(duì)電渣焊焊接接頭進(jìn)行“正火+回火”處理，改善焊縫及熱影響區(qū)組織以提高接頭韌性，正火溫度一般為
5、Ac3+30-50℃3低碳鋼的焊接工藝要點(diǎn)2)焊接材料選擇焊接材料應(yīng)遵循等強(qiáng)匹配的原則，根據(jù)母材強(qiáng)度等級(jí)及工作條件來選擇焊接材料。低碳鋼結(jié)構(gòu)通常使用抗拉強(qiáng)度平均值為420MPa的鋼材，因而常選用E43××和E50××系列焊條。焊接低碳鋼常用的焊接材料鋼號(hào)焊條電弧焊埋弧焊CO2焊一般結(jié)構(gòu)焊接動(dòng)載荷、復(fù)雜與厚板結(jié)構(gòu)、重要受壓容器和低溫下焊接焊絲牌號(hào)焊劑牌號(hào)Q235Q255E4303、E4313、E4301、E4320、E4311E4315、E4316(E5015、E5016)H08AHJ430HJ431H08Mn2SiH08Mn2SiAQ275E
6、5015、E5016E5015、E5016H08MnA08、1015、20E4303、E4301E4320、E4311E4315、E4316(E5015、E5016)H08AH08MnAHJ430HJ431HJ33025、30E4315、E4316E5015、E5016H08MnA、H10MnA20gE4303、E4301E4315、E4316(E5015、E5016)H08MnAH08MnSi、H10Mn220RE4303、E4301E4315、E4316(E5015、E5016)H08MnA3低碳鋼的焊接工藝要點(diǎn)3)低碳鋼施焊工藝要點(diǎn)低碳
7、鋼焊接一般不需要特殊的工藝措施在工件厚度較大或環(huán)境溫度較低（T≤0℃）時(shí)，會(huì)因冷速加快而導(dǎo)致接頭裂紋傾向增加在焊接直徑Φ≥3000mm且壁厚δ≥50mm的結(jié)構(gòu)、焊接壁厚δ≥90mm的第一層焊道、受壓容器壁厚δ≥20mm時(shí)的焊縫有可能產(chǎn)生裂紋。3低碳鋼的焊接工藝要點(diǎn)3)低碳鋼施焊工藝要點(diǎn)工件厚度較大或環(huán)境溫度較低（T≤0℃）時(shí)應(yīng)采取如下工藝措施：1）焊前預(yù)熱，焊接時(shí)保持道間溫度。2）采用低氫或超低氫型焊接材料。3）連續(xù)施焊整條焊縫，避免中斷。4）在坡口內(nèi)引弧，避免擦傷母材，注意熄弧時(shí)填滿弧坑。5）不在低溫下進(jìn)行成形、矯正和裝配。4低碳鋼焊接舉例
8、壓力容器、鍋爐及電站中的焊接1．窄間隙埋弧焊窄間隙埋弧焊可用于低碳鋼焊接，也可用于合金結(jié)構(gòu)鋼的焊接，大型火電站鍋爐、核電站主容器、石油化工裝置中的熱壁加氫反應(yīng)器等厚
