1. 哪些因素可使鋼材變脆,從設計角度防止構件脆斷的措施有哪些
導致鋼結構構件脆性斷裂的因素很多,主要因素有化學成份 、溫度、構件厚度、冶金缺陷、構造缺陷等。鋼中碳元素含量增高會使鋼的脆性轉變溫度升高 ,隨含碳量的增加 , 鋼的最大恰貝沖擊值顯著降低。恰貝沖擊值與試驗溫度曲線梯度趨於緩慢 ,而脆性轉變溫度顯著升高。
預防措施:
(1)、 設計構件的斷面應盡量選用最薄斷面 ,增加構件厚度將增大脆斷的危險 .
(2)、保證焊接質量,盡量減少因焊接造成的缺陷,設計上應選擇適當的焊縫金屬缺口韌性,較厚板材或型鋼焊前必須預熱,施焊過程中盡量不在負溫條件下進行 ,焊接後必須保溫緩冷,盡量保證焊接質量,減少缺陷產生。
(3)、設計焊接結構應盡量避免焊縫集中和重疊交叉。要採用較好的焊接工藝(合適的輸入熱量和操
作方法)。
(4)、在結構設計中應盡量將因缺陷引起的應力集中減小到最低限度 , 如避免尖銳角 ,盡量用較大半
徑的圓弧 。
(5)、設計人員選用鋼材時 ,除應核算強度外,還應保證材料有足夠韌性 ,應從斷裂力學理論出發選擇具有較高斷裂韌性的材料。
(1)如何預防焊接後淬火工件變脆擴展閱讀:
鋼材用途分類:
1、結構鋼
(1)、建築及工程用結構鋼簡稱建造用鋼,它是指用於建築、橋梁、船舶、鍋爐或其他工程上製作金屬結構件的鋼。如碳素結構鋼、低合金鋼、鋼筋鋼等。
(2)、機械製造用結構鋼是指用於製造機械設備上結構零件的鋼。這類鋼基本上都是優質鋼或高級優質鋼,主要有優質碳素結構鋼、合金結構鋼、易切結構鋼、彈簧鋼、滾動軸承鋼等
2、工具鋼
一般用於製造各種工具,如碳素工具鋼、合金工具鋼、高速工具鋼等。按用途又可分為刃具鋼、模具鋼、量 具鋼。
3、特殊鋼
具有特殊性能的鋼,如不銹耐酸鋼、耐熱不起皮鋼、高電阻合金、耐磨鋼、磁鋼等。
4、專業用鋼
這是指各個工業部門專業用途的鋼,如汽車用鋼、農機用鋼、航空用鋼、化工機械用鋼、鍋爐用鋼、電工用鋼、焊條用鋼等。
5、按鋼的品質分
優質碳素結構鋼、合金結構鋼、碳素工具鋼和合金工具鋼、彈簧鋼、軸承鋼等
鋼號後面,通常加符號「A」或漢字「高」以便識別。
2. 焊接 脆性斷裂和疲勞斷裂的原因及預防措施
脆性斷裂的原因多數是焊縫含氫或者材料硬度高、韌性差引起,主要選擇正確的焊接方式和材料一般就能夠避免;
疲勞斷裂是你結構設計的問題,在設計時要避免應力集中就可以避免。
3. 焊接鋼筋試件脆斷原因及預防
建議選擇抗裂性能較好的焊接材料如J507、J506焊條,控制焊接熱輸入,就能夠避免試件脆斷。試件脆斷的原因應該是焊接材料與焊接工藝選擇不正確。
4. 防止焊接變形的措施都有哪些
1、進行合理的焊接結構設計:
①合理安排焊縫位置。焊縫盡量以構件截面的中性軸對稱;焊縫不宜過於集中。
②合理選擇焊縫尺寸和形狀。在保證結構有足夠承載力的前提下,應盡量選擇較小的焊縫尺寸,同時選用對稱的坡口。
③盡可能減少焊縫數量,減小焊縫長度。
2、採取合理的裝配工藝措施:
①預留收縮餘量法。
②反變形法。
③剛性固定法。
此法在焊接大型儲罐底板時採用較多。裝配壓力容器及球罐時,往往採用弧形加強板、日字形夾具進行剛性固定。
④合理選擇裝配程序。如儲罐底板焊接,可以先焊短焊縫,再焊長焊縫。
3、採取合理的焊接工藝措施:
①合理的焊接方法。
②合理的焊接規范。
③合理的焊接順序和方向。
④進行層間錘擊(打底層不適於錘擊)。
(4)如何預防焊接後淬火工件變脆擴展閱讀:
焊接過程中,工件和焊料熔化形成熔融區域,熔池冷卻凝固後便形成材料之間的連接。這一過程中,通常還需要施加壓力。焊接的能量來源有很多種,包括氣體焰、電弧、激光、電子束、摩擦和超聲波等。
在熔焊的過程中,如果大氣與高溫的熔池直接接觸的話,大氣中的氧就會氧化金屬和各種合金元素。大氣中的氮、水蒸汽等進入熔池,還會在隨後冷卻過程中在焊縫中形成氣孔、夾渣、裂紋等缺陷,惡化焊縫的質量和性能。
採用比母材熔點低的金屬材料做釺料,利用液態釺料潤濕母材,填充接頭間隙,並與母材互相擴散實現鏈接焊件。適合於各種材料的焊接加工,也適合於不同金屬或異類材料的焊接加工。
5. 工件再焊接之後如何處理才能防止後期加工時變形
完全可以,只是第一次最好調質處理,第2次淬火處理.這是對特殊結構零件的比較完美也是成本高的方案;
若變形量可預測且淬火後加工難度不大,也可只進行一次淬火到hrc47-50,因硬化層比較深的,不用擔心最終加工將最好的表面加工掉一些.
6. 軸承鋼高頻淬火後很脆易斷,有沒有好方法解決
軸承鋼高頻淬火後很脆易斷的解決辦法:
1。在加熱時,進量減慢加熱速度,使工件表面和心部溫度保證基本一致。
2。淬火後要進行,正火處理,消除淬火內應力。
軸承鋼經過熱處理具有很好的機械性能,只所以軸承鋼高頻淬火後容易脆斷, 是因為熱處理時加熱速度太快引起的。
另外不應該用水淬,用水淬是很脆。860度加熱,油淬——HRC62-66。GCr15鋼是一種合金含量較少、具有良好性能、應用最廣泛的高碳鉻軸承鋼。經過淬火加回火後具有高而均勻的硬度、良好的耐磨性、高的接觸疲勞性能。該鋼冷加工塑性中等,切削性能一般,焊接性能差,對形成白點敏感性能大,有回火脆性。
化學成分/元素含量(%)C:0.95-1.05 Mn:0.20-0.40 Si:0.15-0.35 S:<=0.020 P:<=0.027 Cr:1.30-1.65
其熱處理制度為: 鋼棒退火,鋼絲退火或830-840度油淬。
熱處理工藝參數:1.普通退火:790-810度加熱,爐冷至650度後,空冷——HB170-2072.等溫退火:790-810度加熱,710-720度等溫,空冷——HB207-2293.正 火:900-920。 再在400度左右,中溫回火!增加韌性! 軸承鋼應該專門的熱處理設備的
7. 螺絲氫脆斷裂如何預防
發生清脆的主要原因有
1.螺絲硬度偏高;
2.電鍍未除氫或除氫不徹底;
3.造成斷裂的原因專還有屬螺絲鎖緊扭力太大,鎖緊扭力一般不能大於破壞扭力的85%;
4.螺絲頭部根部的R角太小或幾乎是沒有R角,這些也會影響螺絲斷裂
5.頭部槽深太深了,這就會造成頭部斷裂;
6.再個就是材料本身的原因
這些一一確保合格,清脆斷裂的可能性也就可以解決了,當然,清脆是不可避免的,以上保證了的情況下,如果還清脆斷裂的話,那就建議更換材質,或者降低螺絲表面硬度等
8. 焊接變形怎麼預防
預應力反變形法. 形位反變形法. 鋼性固定. 減小焊接線能量法