中碳鋼焊接應注意什麼

㈠ 中碳調質鋼焊接時容易出現什麼問題

中碳調質鋼是靠加入高的碳和多的合金元素，保證淬透性，主要利用馬氏體相變強化達到高強高硬的性能，因此其韌性較差，所以焊接性較差，這點從碳當量計算也可以得出。該鋼的冷裂傾向十分明顯，一是由於淬硬傾向十分明顯，另外一點由於Ms點較低，很難產生自回火。焊接時，除了採取焊前預熱，焊後必須進行及時的回火。通常的預熱溫度要＞200℃，回火的溫度應該根據其性能的需要來進行，溫度越高，韌性越好，強度越低，同時要注意避免回火脆性。
調質鋼在焊接時另一個顯著的特點就是HAZ的軟化，在Ac1~回火溫度，該溫度區間，材料內部會發生位錯運動，以及畸變應力的進一步釋放，將使得強度降低。粗晶區的脆化也是HAZ的弱點之一，熱輸入大，雖然會使得冷卻時間增大，但是由於中碳調質鋼的淬硬傾向大，增加冷卻時間HAZ粗晶區依舊會是馬氏體組織，而且大的熱輸入晶粒長大加劇，使得脆化更嚴重。因此，建議採用小的熱輸入+預熱。同時小的熱輸入還有利於減小軟化區的寬度。層溫的話不能低於預熱溫度

中碳調質鋼焊前所處的狀態非常重要，退火狀態下進行焊接時，焊後進行整體調質達到性能要求。確定工藝參數的出發點主要是保證在調質處理前不出現裂紋，焊接接頭性能由焊後熱處理來保證。
調質狀態下焊接時，除了裂紋外，HAZ粗晶區的脆化，高溫回火區的軟化問題都很突然出。其中高碳M引起的硬化和脆化可以通過焊後回火來解決，但是高溫回火區的軟化問題，在焊後不能調質處理是無法挽救的。因此在確定調質狀態下的焊接工藝參數時，主要應從防止冷裂紋和避免軟化出發。

㈡ 中碳鋼焊接時可能會出現哪些問題應如何解決 課本的簡答題！

中碳鋼焊接時的主要問題是焊縫中容易產生氣孔和熱裂紋，在熱影響區容易產生低塑性的淬硬組織，當焊件鋼性較大或焊條選擇不當時易引起冷裂紋。
焊條盡可能選用鹼性低氫型焊條 預熱 焊後盡可能緩冷。焊後熱處理。對含碳量高，厚度大和剛性大的焊件，及時進行消氫處理和作600～650℃的消除應力回火處理。 不知對不對 呵呵

㈢ 中碳鋼比低碳鋼焊接性差，工藝上採用什麼措施來提高其質量

樓主說的中碳鋼，定義上說是碳的含量稍高而已，百分比在0.45-0.6，以下為低碳鋼，以上為高碳鋼。
關於中碳鋼的焊接主要存在兩點因素需要考慮：
第一、結晶裂紋；
第二、延遲裂紋。
首先，關於結晶裂紋主要由材料中的雜質元素形成的低熔點共晶物，或膜狀鐵素體較低的承載而容易在焊接過程中因較高的焊接應力而出現拉裂，即熱裂紋現象。這樣的解釋雖然籠統，但反應本質，具體結晶裂紋的諸多要素非三言兩語可以概括，也不是本次討論重點，如果你需要，我可以細說。
結晶裂紋的防止措施:
1）控制焊縫金屬組織：焊縫組織是奧氏體+鐵素體的雙相組織時，不易產生低熔點雜質偏析，可減少熱裂紋的產生。但雙相組織中的鐵素體不宜超過5%，否則易產生σ相脆化；
2）控制化學成分：減少焊縫金屬中Ni、C、S及P含量，增加Cr、Mo、Si等元素，可以減少熱裂紋的產生。為了得到雙相組織，希望Cr/Ni=2.2-2.3。Ni含量過高，易產生熱裂紋；
3）選用適當葯皮類型的焊條：用低氫焊條可使焊縫晶粒細化，減少雜質偏析，提高抗裂性。用酸性葯皮焊條氧化性強，合金元素燒損多，抗裂性下降，而且晶粒粗大，易產生熱裂紋；
4）選用適當焊接規范和冷卻速度：採用小規范即小電流，快速焊來縮短焊接熔池結晶時間，快速冷卻以減少偏析，抗裂性提高。多層焊時要控制低的層間溫度，要等前一道冷卻到60度後再焊接。
其次，關於延遲裂紋（又稱冷裂紋），是厚壁低碳鋼、中碳鋼、高碳鋼焊接中最應注意的危害性裂紋，因為這種裂紋有一定的潛伏期，在壓力容器行業就有統計，最高的潛伏期可達一個月之多，可見危害性之大，也非常隱蔽，必須從源頭上加以控制，它的形成原因為以下三點：
1、熔敷金屬及熱影響區的擴散氫含量；
2、材料的淬硬傾向；
3、較高的拘束度。
所以，冷裂紋的影響因素很多，也很復雜，因此控製冷裂紋總原則就是控制影響冷裂紋的三大因素，即降低拘束應力、降低氫來源，改善組織。
下面具體說明冷裂紋控制措施，望對樓主有用：
冶金方面
1）選擇抗裂性好的鋼材
降低鋼種雜質元素的含量，結合微合金化元素進而降低PCM；
2）焊接材料的選用
○1選用低氫或超低氫焊條；
○2選用低強焊條；
○3選用奧氏體焊條；
焊接工藝方面
1）預熱溫度的控制
斜Y型坡口拘束抗裂試驗：T0=1440PW-392℃
X，U，V型坡口拘束抗裂試驗：T0=1330PW-380℃
K型和T型坡口拘束抗裂試驗：T0=2030PW-550℃
2）焊接線能量的控制
為防止產生淬硬組織，應降低冷卻速度或增大t8/5，除了預熱，適當增大線能量，但必須避免奧氏體晶粒過分粗化或形成馬氏體。
3）多層焊層間時間間隔的控制
4）緊急後熱的作用
與焊後熱處理不同，緊急後熱必須搶時間，潛伏期之前的緊急後熱可以有效防止冷裂紋的產生。根據後熱溫度的高低，可能會不同程度地產生三種有利作用：a.減少殘余應力；b.改善組織（減少淬硬性）；c.消除擴散氫。
後熱溫度及時間同鋼種的成分有關，為防止產生延遲裂紋，後熱溫度TPC應大於延遲裂紋形成的上限溫度TUC。引進後熱有關的碳當量[Cep]p如下：
[Cep]p=（C）+0.2033（Mn）+0.473（Cr）+0.1228（Mo）+0.0292（Ni）-0.0792（Si）+0.0359（Cu）-1.595（P）+1.692（S）+0.844（V）
TPC（℃）=455.5[Cep]p-111.4
可見，碳當量越大，後熱溫度TPC也越高。
本人江蘇科技大學焊接畢業，現上海某焊接研究所，以上是我07年寫的一份《常見裂紋產生機理及其控制措施》中為你歸納的部分。若有其它需要，盡可密我！

㈣ 中碳鋼焊接時，熱影響區容易產生淬硬組織我說的對嗎

你說的是對的
由於含碳量大，所以碳和其它元素會形成淬
硬組織
，比如
馬氏體
或類馬氏體的
貝氏體
等
容易出現
冷裂紋
所以要預熱、小熱輸入
哈哈，我說多了

㈤ 碳鋼不銹鋼激光焊接，需要注意什麼

碳鋼採用激光焊接機焊接時，材料的含碳量(碳當量)不應高於0.2%，

碳當量超過0.3%
1、焊接難度增加，冷裂紋傾向加大，增加材料在疲勞和低溫條件下的脆斷傾向。
2、接頭設計中考慮焊縫的一定收縮量，有利於降低焊縫和熱影響區殘余應力和裂紋傾向。
3、當碳當量大於0. 3%的材料與碳當量小於0. 3%的材料在一起焊接，採用偏置焊縫形式有利於限
制馬氏體的轉變，減少裂紋的產生。
4、減小淬火速率也可減小裂紋傾向。

鎮靜鋼和半鎮靜鋼
1、激光焊接性能較好，因為材料在澆注前加入了鋁、硅等脫氧劑，使得鋼中含氧量降到很低程度
。
2、如果鋼沒有脫氧(如沸騰鋼)，就不能用激光進行焊接，除非鋼中的含氧量原本就很低，否則氣
體逸出過程中形成的氣泡很容易導致氣孔的產生。

硫、磷含量
1、含硫量高於0.04%或含磷量高於0.04%的鋼激光焊接時易產生熱裂紋。
2、焊接易切削鋼或鋼坯時，若材料中硫、磷、硒、錫或鉛的含量過高，將會產生氣孔或凝固裂紋
，若這些元
3、素的總含量不超過0. 05%，則不會存在這些問題。

脈沖激光焊
1、採用脈沖激光焊接可減少熱輸入量，減少熱裂紋的產生和工件變形。

鍍鋅鋼
1、鋅的氣化溫度(9030C)比鋼的熔點(15350C)低很多，在焊接過程中鋅的蒸發，鋅蒸汽使焊縫產
生嚴重的氣孔和咬邊。
2、當搭接區的鍍鋅層厚度小於5105m時，是可以採用激光焊的。不過只有鍍鋅層厚度達到10205m
時，才能保證防腐蝕性能。

㈥ 高頻機組焊接中碳鋼，焊縫質量如何保證

1、應盡量選用抗裂性能好的低氫型焊接材料。以提高焊縫的塑性、韌性和抗裂性能。
2、如若選用的為非低氫型焊接材料，則必須要有工藝措施配合，如控制預熱溫度、減少母材溶合比等。
3、當工件不允許預熱時，可選用塑性優良的鉻鎳奧氏體不銹鋼焊條。這樣可以減少焊接接頭應力，避免熱影響區冷裂紋產生。
本觀點摘自《焊接工程師手冊》（陳祝年著）的第966頁。

㈦ 中碳鋼焊接時熱影響區容易產生什麼

淬硬組織。

中碳鋼是含碳量為0.25%～0.60%的鐵碳合金。由於鋼中含有較高的碳，其焊接性較差，因而在焊接過程中，若採取的工藝措施不正確，常常會產生裂紋、氣孔等缺陷。這就要求合理地選擇焊接材料、焊接方法，採取必要的預熱、後熱及焊後熱處理等的工藝措施來減少和防止這些缺陷的產生。

鋼中含碳量越高，板壁越厚，母材近縫區越容易產生低塑性的淬硬組織。焊件剛度大，如果冷卻速度較快和焊條選用不當，容易產生冷裂紋。當母材熔化到第一層焊縫金屬中的比例為30%時，由於焊縫的含碳量較高，焊縫金屬容易產生裂紋。

中碳鋼焊接注意事項

中碳鋼的焊接材料應採用低氫型的焊條和焊劑。焊條電弧焊應選用E5016、E5017等低氫型鹼性葯皮焊條。埋弧焊焊劑可採用HJ350、HJ351和SJ301等中性焊劑,並配用H10Mn2焊絲。

對於不太重要的中碳鋼薄壁焊件也可採用HJ431+H10Mn2焊絲組合。焊條和焊劑在使用前,應在350~400℃高溫烘乾2h,以將焊條葯皮和焊劑中的水分降低到容許范圍內。

㈧ 中碳鋼的焊接中的應用

⑴預熱預熱有利於減低中碳鋼熱影響區的最高硬度，防止產生冷裂紋，這是內焊接中碳鋼的主要工藝措施，容預熱還能改善接頭塑性，減小焊後殘余應力。通常，35和 45鋼的預熱溫度為150～250℃含碳量再高或者因厚度和剛度很大，裂紋傾向大時，可將預熱溫度提高至250～400℃。
若焊件太大，整體預熱有困難時，可進行局部預熱，局部預熱的加熱范圍為焊口兩側各150～200mm。
⑵焊條條件許可時優先選用鹼性焊條。
⑶坡口形式將焊件盡量開成U形坡口式進行焊接。如果是鑄件缺陷，鏟挖出的坡口外形應圓滑，其目的是減少母材熔入焊縫金屬中的比例，以降低焊縫中的含碳量，防止裂紋產生。
⑷焊接工藝參數由於母材熔化到第一層焊縫金屬中的比例最高達30%左右，所以第一層焊縫焊接時，應盡量採用小電流、慢焊接速度，以減小母材的熔深。
⑸焊後熱處理焊後最好對焊件立即進行消除應力熱處理，特別是對於大厚度焊件、高剛性結構件以及嚴厲條件下（動載荷或沖擊載荷）工作的焊件更應如此。消除應力的回火溫度為600～650℃。
若焊後不能進行消除應力熱處理，應立即進行後熱處理。

㈨ 低碳鋼與中碳鋼的焊接要求

低碳鋼的焊接要求：應按「等強原則」匹配，並遵守下列原則：1、不內同強度低碳鋼焊接時，容按強度較低一側母材要求選擇焊條，即低匹配原則；2、一般採用交直流兩用焊條；3、對剛度過大，承受沖擊、動載荷等，應優先採取低氫或超低氫型焊條。
中碳鋼的焊接要求：為防止裂紋，因此要做到「等強」與「無裂紋」兩全其美，應選擇：1、一般應選用抗裂性好的低氫或超低氫型、高韌性鹼性焊條；同強度級別的中碳鋼焊接，也適用低匹配原則，如45號鋼採用E5016或E5015焊條；3、低碳鋼與中碳鋼焊接時，按低碳鋼一側的要求選用焊條，焊條的強度級別甚至可低至E43系列。