如何改善材料焊接性能

A. 如何提高鋼與銅的焊接性能

銅和鐵焊接常規的是用釺焊焊接，也可以用熔焊焊接。

一、如果是釺焊專焊接，則可屬以選用火焰釺焊或者高頻釺焊焊接兩種常用的方法。

1）火焰釺焊：焊絲則可以有很多選擇性比如銅基的威歐丁201焊絲，還有銀基的威歐丁203焊絲，這些都是需要配合助焊膏輔助使用。

2）如果是高頻釺焊：焊絲也可以同火焰釺焊同樣選擇。

二、如果是熔焊焊接，則可以用直流氬弧焊接的焊接方法。

1）如果是氬弧焊，在焊接材料的選擇上則會選用黃銅氬弧焊絲，比如威歐丁204S的黃銅氬弧焊絲。

2）如果是氣體保護焊焊接的話，則會選用黃銅氬弧焊絲的盤絲焊接，高純氬氣保護，比如採用威歐丁204SM的盤絲用雙脈沖氣體保護焊機焊接。

鐵表面焊銅

B. 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！

C. 60Si2Mn熱處理後如何提高焊接性能

60Si2Mn的焊接性能的確不好，建議用MG600焊條焊絲焊接要相對安全一些,焊接時要採用冷焊工藝，最好不要預熱，焊接時要控制焊接速度，已達到控制焊接溫度的目的。不過MG600假貨很多，購買時要小心一些。
MG600(MG600TIG)

MG600是一種通用性極廣的高效率、高強度的鉻鎳合金焊條(焊絲)，具有極好的塑性、韌性、抗裂性，幾乎適用於各種常見鋼材。具有優良的焊接工藝性能，電弧穩定，易脫渣，飛濺少，焊縫均勻美觀。
用途：適用於焊接工具和模具、高速工具鋼、熱作工具鋼、錳鋼、鑄鋼、T-1鋼、耐震鋼、釩-鉬鋼、彈簧鋼、馬氏體不銹鋼、奧氏體不銹鋼、鐵素體不銹鋼、未知鋼、以及各種不同類型鋼材之間的焊接等。如用於高壓閥門、斷裂螺栓的清除、軸的改造等等，效果非常理想。
焊接接頭機械性能；
實驗項目 實驗結果
抗拉強度 最大124000psi(磅/平方英寸)即855牛頓/平方毫米
屈服強度 最大103000psi(磅/平方英寸)即710牛頓/平方毫米
延伸率 最大22％
布氏硬度 焊接後 HB300 工作硬化HB450

D. 鋼材的焊接特性受什麼影響

1、材料包括母材和焊接材料。與母材有關的影響因素有母材的化學成分，冶煉軋制狀態、熱處理狀態、組織狀態和力學性能等，其中尤以化學成分影響最大。

2、化學成分是鋼材焊接性的主要影響因素。如果鋼材只是依靠合金元素實現固溶強化，焊接過程中就容易使焊縫金屬及熱影響區與母材有良好的匹配性能。如果鋼材為較復雜的合金系，並通過熱處理、變形加工等方式實現固溶強化，則不易獲得與母材完全匹配的焊縫金屬或接頭

3、鋼的冶煉方法、軋制工藝及熱處理狀態等，對焊接性也都有不同程度的影響。例如，近年來研發的各種CF鋼（抗裂鋼）、TMCP鋼（控軋鋼）等，就是通過精煉提純、控制軋制工藝等手段，以使其焊接性有重大改善。

4、焊接材料直接參與焊接過程一系列化學冶金反應，決定著焊縫金屬的成分、組織和缺欠的形成。如果選擇的焊接材料與母材匹配不當，不僅不能獲得滿足使用要求的接頭，還會引起裂紋等缺欠的產生和脆化等力學性能的變化，所以正確選用焊接材料是保證獲得優質焊接接頭的重要冶金條件。

(4)如何改善材料焊接性能擴展閱讀：

工藝條件因素

工藝條件因素包括焊接方法、焊接參數、預熱、後熱及焊後熱處理等。它們對焊接性的影響，首先在於諸如其焊接熱源的特點，功率密度、功率大小等，它們直接決定接頭的溫度場和熱循環的各種參數，例如熱輸入的大小、高溫停留時間、相變區的冷卻速度，從而對焊縫及熱影響區范圍的大小、組織性能和產生缺欠的敏感性等有明顯的影響。

其次是諸工藝方面的因素決定了熔池和近縫區的保護方式及冶金條件，例如熔渣保護、渣、氣聯合保護等都會影響冶金過程；採用焊前預熱和焊後緩冷可降低接頭的冷卻速度，有利於降低接頭的淬硬傾向和裂紋敏感性；選擇合理的焊接順序可以改善結構的拘束程度和應力狀態。

E. 簡述改善鋼材可焊性的措施有哪些

改善高強度鋼焊接性能的措施是多方面的，主要包括以下三個方面：一是鋼內材的化學成分設計容時即充分考慮可焊性方面的要求，嚴格控制鋼材的碳當量在一定的范圍內，盡量減少鋼材自身的脆性；二是從冶煉生產工藝上盡量降低甚至消除各種有害雜質如S、P、Sn、Sb、As等，並通過工藝措施控制夾雜物的形態；三是改善焊接工藝，避免造成很大的焊接應力，盡量減輕或避免脆性的發生。

F. 確保厚板焊接質量的常見措施和辦法有哪些

1 厚板焊接工藝
由於材料為低合金結構鋼，含有少量的合金元素，淬硬傾向大，焊接性差，焊縫中極易出現裂紋，因此厚板焊接是本工程的一大難題，為防止焊接缺陷的產生，除遵循上述「焊接通則」要求外，特製定如下工藝措施：
(1)焊接材料
①選擇強度、塑性、韌性相同的焊接材料，並且焊前要進行工藝評定試驗，合格後方可正式焊接，焊接材料選擇低氫型焊接材料。
②CO2氣體保護焊：選用葯芯焊絲E71T-1或ER50-6。
CO2氣體：CO2含量(V/V)不得低於99.9%，水蒸氣與乙醇總含量(m/m)不得高於0.005%，並不得檢出液態水。
③手工電弧焊時：選用焊條為E50型， 焊接材料烘乾溫度如下所示：
(2)焊前預熱
①為減少內應力，防止裂紋，改善焊縫性能，母材焊接前必須預熱。
②預熱最低溫度：

③T型接頭應比對接接頭的預熱溫度高25-50℃。
④操作地點環境溫度低於常溫時(高於0℃)應提高預熱溫度為15-25℃。
⑤預熱方法
採用電加熱和火焰加熱兩種方式，火焰加熱僅用於個別部位且電加熱不宜施工之處，並應注意均勻加熱。電加熱預熱溫度由熱電儀自動控制，火焰加熱用測溫筆在離焊縫中心75mm的地方測溫，測溫點應選取加熱區的背面。
(3)工藝參數選擇
為提高過熱區的塑性、韌性，採取小線能量進行焊接。根據焊接工藝評定結果，選用科學合理的焊接工藝參數。
(4)焊接過程採取的措施
①由於後層對前層有消氫作用，並能改善前層焊縫和熱影響區的組織，採用多層多道焊，每一焊道完工後應將焊渣清除干凈並仔細檢查和清除缺陷後再進行下一層的焊接。
②每層焊縫始終端應相互錯開50mm左右。
③層間溫度必須保持與預熱溫度一致。
④每道焊縫一次施焊中途不可中斷。
⑤焊接過程中採用邊振邊焊技術或錘擊消除焊接應力。
在邊焊邊振過程中，可以延遲焊縫組織結晶，使焊縫中的H等有害雜質有更充足的時間逸出，從而降低焊縫金屬含氫量及雜質偏析，減少裂紋及層狀撕裂趨向；可使焊縫晶粒更加細化，提高焊接接頭塑性和韌性，從而大大提高焊接接頭的機械性能；焊縫金屬在振動狀態下結晶，可降低焊接應力，提高焊縫抗層狀撕裂及抗疲勞能力。
⑥焊接過程要注意每道焊縫的寬深比大於1.1。
(5)採取合理的焊接順序及坡口形式可降低焊縫內應力：
厚板接料盡量採取對稱的X型坡口，並且對稱焊接。
(6)後熱：
後熱不僅有利於氫的逸出，可在一定程度上降低殘余應力，適當改善焊縫的組織，降低淬硬性，因此焊後立即將焊縫加熱至200-250℃，並且保溫時間不得小於1小時。
(7)外觀質量控制：
焊縫加強高及過渡角的圓滑過渡可適當提高接頭的疲勞強度，因此：
①對焊縫內部質量在焊後24小時按規定進行無損檢測。
②對焊縫的外表面要進行磁粉探傷。
對焊縫外觀進行打磨處理，不得出現加強高過高、焊縫咬邊等缺陷。
(8)厚板焊接防止層狀撕裂的措施
板厚方向承受焊接拉應力的板材端頭伸出接頭焊縫區；

工藝措施：
採用氣體保護焊施焊，並匹配葯芯焊絲。
消氫處理：
消氫處理的加熱溫度應為200-250℃，保溫時間應依據工件板厚按每25mm板厚不小於0.5h、且總保溫時間不得小於1h確定。達到保溫時間後應緩冷至常溫。
消氫處理的加熱和保溫方法按上述方法中規定執行。
採用邊振動邊焊接工藝：
在邊焊邊振過程中，可以延遲焊縫組織結晶，使焊縫中的H等有害雜質有更充足的時間逸出，從而降低焊縫金屬焊量及雜質偏析，減少裂紋及層狀撕裂趨向；可使焊縫晶粒更加細化，提高焊接接頭塑性和韌性，從而大大提高焊接接頭的機械性能；焊縫金屬在振動狀態下結晶，可降低焊接應力，提高焊縫抗層狀撕裂及抗疲勞能力。
2 厚板焊接t8/5值及焊接規范控制
(1)厚板焊接存在的一個重要問題是焊接過程中，焊縫熱影響區由於冷卻速度較快，在結晶過程中最容易形成粗晶粒馬氏體組織，從而使焊接時鋼材變脆，產生冷裂紋的傾向增大。因此在厚板焊接過程中，一定要嚴格控制t8/5。即控制焊縫熱影響區尤其是焊縫熔合線處，從800℃冷卻到500℃的時間，即t8/5值。
(2)t8/5過於短暫時，焊縫熔合線處硬度過高，易出現淬硬裂紋；t8/5過長，則熔合線處的臨界轉變溫度會升高，降低沖擊韌性值，對低合金鋼，材質的組織發生變化。出現這兩種情況，皆直接影向焊接結頭的質量。
(3)對於手工電弧焊，焊接速度的控制：在工藝上規定不同直徑的焊條所焊接的長度，規定焊工按此執行，從而確保焊接速度，其它控制採用電焊機控制，從而達到控制焊接線能量的輸入，達到控制厚板焊接質量之目的。
3 厚板加熱方法
厚板焊接預熱，是工藝上必須採取的工藝措施，對於本工程鋼結構焊接施工採用電加熱板預加熱的方法。加熱時應力求均勻，預熱范圍為坡口兩側至少2t，且不小於100mm
寬，測溫點應在離電弧經過前的焊接點各方向不小於75mm處；預熱溫度宜在焊件反面測量。
經研究表明產生氫致裂紋要以下四項基本先決條件：
(1)敏感的微觀組織（硬度是敏感度的一個粗略的指標）
(2)適當的擴散氫含量
(3)合適的拘束度
(4)適宜的溫度
其中一項或幾項是處於支配地位的，但這四項條件都必須具備才會產生氫致裂紋。防止氫致裂紋的實用方法就是預熱，就是設法控制這些因素中的一項或幾項。
一般來說有兩種不同的方法來預估預熱溫度。根據大量的裂紋試驗，提出一種基於熱影響區臨界值，就可消除氫致裂紋的危險。被認可的臨界硬度可能是氫含量的函數。另一種預估預熱溫度的方法是基於控制氫。為弄清低溫時的冷卻速度即300℃~100℃之間的冷卻速度的作用，已經通過高約束度下坡口焊縫試驗確立了臨界冷卻速度，化學成份以及氫含量之間的關系。
通過上述的理論分析，經實踐試驗證明對於板厚不小於36mm的鋼板預熱溫度達到120℃即可，對於t=60~70mm的鋼板預熱溫度需達到150℃。
4 層間溫度控制
(1)厚板為防止出現裂紋採取加熱預熱後，在焊接過程中應注意的一個重要問題，就是焊縫層間溫度控制措施。如果層間溫度不控制，焊縫區域會出現多次熱應變，造成的殘余應力對焊縫質量不利，因此在焊接過程中，層間溫度必須嚴格控制。
(2)層間溫度一般控制在200℃～250℃之間。為了保持該溫度，厚板在焊接時，要求一次焊接連續作業完成。
(3)當構件較長（L>10米）時，在焊接過程中，厚板冷卻速度較快，因此在焊接過程中一直保持預加熱溫度，防止焊接後的急速冷卻造成的層間溫度的下降，焊接時還可採取焊後立即蓋上保溫板，防止焊接區域溫度過快冷卻。

G. 焊縫組織和性能的控制措施有哪些

焊縫和熱影響區的組織特徵對接頭的力學性能影響很大，改善方法有：
1、選擇合適的焊接工藝
2、選擇合適的焊接參數
3、選擇合適的焊接熱輸入
4、選擇合適的焊接操作方法
5、正確選擇焊接材料
6、正確選擇焊後熱處理
7、控制熔合比

焊接接頭：
用焊接方法連接的接頭成為焊接接頭（簡稱接頭）
焊接接頭，應包括焊縫及基本金屬靠近焊縫且組織和性能發生變化的區域。熔化焊焊接接頭由焊縫金屬、熔合線、熱影響區和木材等組成。焊接接頭具有金屬組織和力學性能極不均勻的特點。

影響焊接接頭組織和性能的因素有：
焊接材料，焊接方法，焊接規范與線能量，操作方法。

H. 對於焊接結構，經什麼處理後，能改善焊接接頭性能

高溫回火：
即將焊件放在熱處理爐內加熱到一定溫度（Ac1以下）和保溫一定時間，利用材料在高溫下屈服極限的降低，使內應力高的地方產生塑性流動，彈性變形逐漸減少，塑性變形逐漸增加而使應力降低。焊後熱處理對金屬抗拉強度、蠕變極限的影響與熱處理的溫度和保溫時間有關。焊後熱處理對焊縫金屬沖擊韌性的影響隨鋼種不同而不同

I. 怎麼解決焊接後硬度太大很難加工問題 謝謝

1：用低碳焊條422以下的。或者生鐵焊條，形成馬口鐵體
2：焊接後保溫回火，或爐灰下自然回冷卻，答千萬不要用冷水潑，強制降溫。
3：適當加大餘量，用磨來粗加工，表面的硬層~焊接表面高溫，會摻碳，氮
4：焊接母材是什麼？鋼是焊碳多少的？？？高碳應避免焊接。或用氧焊。
5：焊接時，焊機相同，但是，電流，操作不同，停留時間不同。熔量不一。

J. 控制和改善焊接接頭的性能的方法有哪些

焊縫和熱影響區的組織特徵對接頭的力學性能影響很大，改善方法有：
1、選擇合適的焊接工藝
2、選擇合適的焊接參數
3、選擇合適的焊接熱輸入
4、選擇合適的焊接操作方法
5、正確選擇焊接材料
6、正確選擇焊後熱處理
7、控制熔合比

焊接接頭：
用焊接方法連接的接頭成為焊接接頭（簡稱接頭）
焊接接頭，應包括焊縫及基本金屬靠近焊縫且組織和性能發生變化的區域。熔化焊焊接接頭由焊縫金屬、熔合線、熱影響區和木材等組成。焊接接頭具有金屬組織和力學性能極不均勻的特點。

影響焊接接頭組織和性能的因素有：
焊接材料，焊接方法，焊接規范與線能量，操作方法。