低碳鋼與中碳鋼如何焊接

A. 低碳鋼的焊接方法

1. 低碳鋼焊接工藝的方法

   （1）選對焊條，一般選抗裂性較好的焊條。（2）焊前預熱。（3）減少焊接熱輸入，也就是小電流、快焊速、窄焊道。（4）焊後緩冷。

2. 低碳鋼焊接工藝的材料簡介

   

   B. 中、低碳鋼焊接的特點及焊材的選用。

   低碳鋼有良好瞎爛的焊接性，焊接過程中一般不採取特殊的工藝措施。中碳鋼碳的質量分婁（CE）為0.25%-0.60%，當其處於0.25％時，如含錳%低，其焊接性能良好。隨碳質量分數增加，焊接性變差。在採用手弧焊時，磨運漏可採取焊前預熱或減小熔合比等措施予以改善。編制中碳鋼焊接工藝應注意悄鏈幾方面：
   1）為防止裂紋和改善韌性可對焊接接頭進行預熱。焊接接頭附近至少要有100-200mm范圍的預熱區，預熱溫度一般在150-250°C范圍；
   2）焊條應使用鹼性焊條，採用U型坡口，並且選用小電流並降低焊接速度；
   3）對大件、厚件、高剛性件、承受動載荷或沖擊載荷的工件，一般選用600-650°C回火。

   C. 中碳鋼與低碳鋼焊接用什麼焊條

   1毫米以下的，可能用氬弧焊好一點，不容易焊穿，焊縫表面比較美觀。

   1毫米回以上的，推薦使用答抽頭式CO2氣體保護焊更好，效率高、成本低、工件變形小。

   低碳鋼薄板採用等離子焊焊接方式。

   

   D. 在一個工件上（中碳鋼）焊接一塊鋼筋（低碳鋼)的方法叫什麼

   堆焊，比如帶極堆焊。可以在表面焊接另外一種金屬，應該是一層而不是一塊吧？

   E. 中碳鋼與低碳鋼焊接用什麼焊條

   碳鋼材料焊接，選擇焊材的原則是：等強匹配。也就是說，選擇的焊材，焊接完之回後，焊縫的強度不能答低於任何一側母材的強度。
   
   如果中碳鋼和低碳鋼焊接，由於中碳鋼的含碳量高，強度肯定比低碳鋼要高，所以要根據中碳鋼材料來選擇焊材。
   
   中碳鋼含碳量比低碳鋼高，強度較高，焊接性較差。常用的有35、45、55號鋼。中碳鋼焊條電弧焊及其鑄件焊補的主要特點如下：
   (1)熱影響區容易產生淬硬組織。含碳量越高，板厚越大，這種傾向也越大。如果焊接材料和工
   藝規范選用不當，容易產生冷裂紋。
   (2)由於基本金屬含碳量較高，所以焊縫的含碳量也較高，容易產生熱裂紋。
   (3)由於含碳量的增高，所以對氣孔的敏感性增加。因此對焊接材料的脫氧性，基本金屬的除油
   除銹，焊接材料的烘乾等，要求更加嚴格。
   
   提問者沒有給出具體材料牌號。對於中碳鋼來說，506焊條是一種適用焊條，可以嘗試一下，做個焊接試驗，進行選擇。
   
   希望對你有幫助。

   F. 高碳鋼和低碳鋼用什麼焊條焊接不開裂

   低碳鋼（mild steel）為碳含量低於0.25%的碳素鋼，因其強度低、硬度低而軟，故又稱軟鋼。它包括大部分普通碳素結構鋼和一部分優質碳素結構鋼，大多不經熱處理用於工程結構件，有的經滲碳和其它熱處理用於要求耐磨的機械零件。
   
   中碳鋼熱加工及切削性能良好，焊接性能較差。強度、硬度比低碳鋼高，而塑性和韌性低於低碳鋼。可不經熱處理，直接使用冷軋材、冷拉材，亦可經熱處理後使用。淬火、回火後的中碳鋼具有良好的綜合力學性能。能夠達到的最高硬度約為HRC55（HB538），σb為600～1100MPa。所以在中等強度水平的各種用途中，中碳鋼得到最廣泛的應用，除作為建築材料外，還大量用於製造各種機械零件。
   
   高碳鋼(High Carbon Steel)常稱工具鋼 , 含碳量從0.60%至1.70%, 可以淬火和回火，焊接性能很差。錘，撬棍等由含碳量0.75%的鋼製造；切削工具如鑽頭， 絲攻， 鉸刀等由含碳量0.90% 至1.00% 的鋼製造。
   
   低碳鋼和高碳鋼焊接性能的比較
   
   鋼材焊接性能的好壞主要取決於它的化學組成。而其中影響最大的是碳元素，也就是說金屬含碳量的多少決定了它的可焊性。鋼中的其他合金元素大部分也不利於焊接，但其影響程度一般都比碳小得多。
   
   一般低碳鋼焊接性好，一般不需採用特殊的工藝措施，只是在低溫、厚板或有較高要求時，才需要用鹼性焊條焊接，並適當預熱。當低碳鋼中碳、硫含量均偏於上限時，除要求採用優質低氫焊條、採取預熱和後熱等措施外，還應合理選擇坡口形式、減少熔合比，以防止熱裂紋產生。
   
   中碳鋼焊接時有冷裂傾向，含碳量越高，熱影響區淬硬傾向越大，冷裂傾向也越大，焊接性越差。隨著母材含碳量的增高，也會使焊縫金屬的含碳量相應增高，再加上硫的不利影響，容易在焊縫中形成熱裂紋。所以，中碳鋼焊接應採用抗裂性好的鹼性焊條，並採取預熱和後熱等措施，減小裂紋傾向。
   
   高碳鋼的焊接時，由於這種鋼的含碳量高，焊接時會產生很大的焊接應力，焊接熱影響區的淬硬和冷裂傾向較大，同時焊縫也更易產生熱裂紋，高碳鋼焊接時比中碳鋼更容易產生熱裂紋，所以這類鋼焊接性最差，故在一般焊接結構中是不採用的，只用於鑄件補焊或堆焊。焊後焊件應進行回火處理，以消除應力，固定組織，防止裂紋和改善焊縫的性能。

   G. 低碳鋼常用的焊接方法有哪些

   (1)低碳鋼幾乎可以採用所有的焊接方法來焊接。常用的焊接方法有：焊條電弧焊、埋弧自動焊、二氧化碳氣體保護焊、電渣焊等。
   (2)當焊件較厚或剛性很大，同時對焊接接頭性能要求又較高時，則要做焊前預熱和焊後熱處理。例如鍋爐汽包，即使採用20g和22g等焊接性良好的低碳鋼，由於板厚較大，仍要進行150℃預熱和600、650℃的焊後熱處理。

   H. 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！

   I. 低碳鋼的焊接方法

   用二保焊焊接。
   推薦採用直徑0.8㎜或1.0㎜鍍銅實心er50-6細絲二保焊，低電壓小電流焊接。以降低焊接輸入溫度，減少會鑄鐵的白口組織。
   er50-6焊絲二保焊焊縫含氫比j506焊條還要低，具有良好的抗裂性。既適合普通灰鑄鐵的補焊，也適合普通低碳鋼
   q345強度級別的低合金鋼焊接.
   完全可以用於灰鑄鐵與低碳鋼一種金屬焊接。