❶ 什么叫材料的焊接性能
焊接性能主要指钢材的可焊性,也就是钢材之间通过焊接方法连接在一回起的结合性能,答是钢材固有的焊接特性。 不同的焊接方法有不同的焊接工艺。焊接工艺主要根据被焊工件的材质、牌号、化学成分,焊件结构类型,焊接性能要求来确定。首先要确定焊接方法,如手弧焊、埋弧焊、钨极氩弧焊、熔化极气体保护焊等等,焊接方法的种类非常多,只能根据具体情况选择。确定焊接方法后,再制定焊接工艺参数,焊接工艺参数的种类各不相同,如手弧焊主要包括:焊条型号(或牌号)、直径、电流、电压、焊接电源种类、极性接法、焊接层数、道数、检验方法等等。 焊接是通过加热、加压,或两者并用,使同性或异性两工件产生原子间结合的加工工艺和联接方式。焊接应用广泛,既可用于金属,也可用于非金属。
❷ 灰铁铸件在什么温度时冷却速度对硬度没影响了
D冷却速度
焊缝区
当焊缝成分与灰铸铁铸件成分相同时,则在一般电弧焊情况下,由于焊缝冷却速度远远大于铸件在砂型中的冷却速度,焊缝主要为共晶渗碳体+二次渗碳铁+珠光体,即焊缝基本为白口铸铁组织。
防止措施:
焊缝为铸铁①采用适当的工艺措施来减慢焊逢的冷却速度。如:增大线能量。②调整焊缝化学成分来增强焊缝的石墨化能力。
异质焊缝:若采用低碳钢焊条进行焊接,常用铸铁含碳为3%左右,就是采用较小焊接电流,母材在第一层焊缝中所占百分比也将为1/3~1/4,其焊缝平均含碳量将为0.7%~1.0%,属于高碳钢(C>0.6%)。这种高碳钢焊缝在快冷却后将出现很多脆硬的马氏体。
采用异质金属材料焊接时,必须要设法防止或减弱母材过渡到焊缝中的碳产生高硬度组织的有害作用。思路是:改变C的存在状态,使焊缝不出现淬硬组织并具有一定的塑性,例如使焊缝分别成为奥氏体,铁素体及有色金属是一些有效的途径。
半熔化区
特点:该区被加热到液相线与共晶转变下限温度之间,温度范围1150~1250℃。该区处于液固状态,一部分铸铁已熔化成为液体,其它未熔部分在高温作用下已转变为奥氏体。
1)冷却速度对半熔化区白口铸铁的影响
V冷很快,液态铸铁在共晶转变温度区间转变成莱氏体,即共晶渗碳体加奥氏体。继续冷却则为C所饱和的奥氏体析出二次渗碳体。在共析转变温度区间,奥氏体转变为珠光体。由于该区冷速很快,在共析转变温度区间,可出现奥氏体→马氏体的过程,并产生少量残余奥氏体。
当半熔化区的液态金属以很慢的冷却速度冷却时,其共晶转变按稳定相图转变。最后其室温组织由石墨+铁素体组织组成。
当该区液态铸铁的冷却速度介于以上两种冷却速度之间时,随着冷却速度由快到慢,或为麻口铸铁,或为珠光体铸铁,或为珠光体加铁素体铸铁。
影响半熔化区冷却速度的因素有:焊接方法、预热温度、焊接热输入、铸件厚度等因素。
例:电渣焊时,渣池对灰铸铁焊接热影响区先进行预热,而且电渣焊熔池体积大,焊接速度较慢,使焊接热影响区冷却缓慢,为防止半熔化区出现白口铸铁焊件预热到650~700℃再进行焊接的过程称热焊。这种热焊工艺使焊接熔池与HAZ很缓慢地冷却,从而为防止焊接接头白口铸铁及高碳马氏体的产生提供了很好的条件。
研究灰铸铁试板焊件、热输入相同时,随板厚的增加,半熔化区冷却速度加快。白口淬硬倾向增大。
2)化学成分对半熔化区白口铸铁的影响
铸铁焊接半熔化区的化学成分对其白口组织的形成同样有重大影响。该区的化学成分不仅取决于铸铁本身的化学成分,而且焊逢的化学成分对该区也有重大影响。这是因为焊逢区与半熔化区紧密相连,且同时处于熔融的高温状态,为该两区之间进行元素扩散提供了非常有利的条件。某元素在两区之间向哪个方向扩散首先决定于该元素在两区之间的含量梯度(含量变化)。元素总是从高含量区域向低含量区域扩散,其含量梯度越大,越有利于扩散的进行。
提高熔池金属中促进石墨化元素(C、Si、Ni等)的含量对消除或减弱半熔化区白口的形成是有利的。
用低碳钢焊条焊铸铁时,半熔化区的白口带往往较宽。这是因为半熔化区含C、Si量高于熔池,故半熔化区的C、Si反而向熔池扩散,使半熔化区C、Si有所下降,增大了该区形成较宽白口的倾向。
❸ 焊条电弧焊热焊灰铸铁时,加热温度为啥不能超过700摄氏度;冷焊灰铸铁时,同质焊缝与异质焊缝的焊接线...
电弧热焊灰铸铁时,预热温度若超过700℃,铸件就会发生组织变化,在冷却后会改变铸版件的性能。冷焊时,同质焊缝权多采用热焊或半热焊工艺,焊接线能量可以大;而异质焊缝采用的是冷焊工艺(不预热),故线能量要小。
❹ 常用铸铁分为几种类型
一般可分为以下五种:
一、白口铸铁
白口铸中的碳绝大部分以渗碳体(Fe3C)的形式存在,断口呈白亮色,性质脆硬,极少单独使用。白口铸铁是制造可锻铸铁的中间品,表层为白口铸铁的冷硬铸铁常用作轧辊。
二、灰铸铁
灰铸铁,石墨呈片状,其成本低廉,铸造性、加工性、减震性及金属间摩擦性均优良,时至今日仍然是工业中应用最广泛的铸铁类型。但是,由于片状石墨对基体的严重割裂作用,灰铸铁强度低、塑性差。
三、可锻铸铁
可锻铸铁是由一定成分的白口铸铁经石墨化退火获得的,石墨呈团絮状,塑性比灰铸铁高。
四、球墨铸铁
球墨铸铁是将白口铸铁经过球化和孕育处理后得到的高性能铸铁,析出的石墨呈球状故称为球墨铸铁。球墨铸铁的塑性和韧性相对于普通铸铁都得到了大幅度提高,故而可以在一些范围“以铁代钢”。
五、蠕墨铸铁
蠕墨铸铁中石墨呈蠕虫状,头部较圆、具有比灰铸铁强度高,比球墨铸铁铸造性能好、耐热疲劳性能好的优点。
(4)什么是异质焊缝扩展阅读:
定义
含碳量在2%以上的铁碳合金。工业用铸铁一般含碳量为2.5%~3.5%。碳在铸铁中多以石墨形态存在,有时也以渗碳体形态存在。
除碳外,铸铁中还含有1%~3%的硅,以及锰、磷、硫等元素。合金铸铁还含有镍、铬、钼、铝、铜、硼、钒等元素。碳、硅是影响铸铁显微组织和性能的主要元素。
❺ 焊接性是什么
焊接性(Weldability),是指金属材料在采用一定的焊接工艺包括焊接方法、焊接材料、焊接规范及焊接结构形式等条件下,获得优良焊接接头的难易程度。 一种金属,如果能用较普通又简便的焊接工艺获得优质接头,则认为这种金属具有良好的焊接性能。 钢材焊接性能的好坏主要取决于它的化学组成。而其中影响最大的是碳元素,也就是说金属含碳量的多少决定了它的可焊性。钢中的其他合金元素大部分也不利于焊接,但其影响程度一般都比碳小得多。钢中含碳量增加,淬硬倾向就增大,塑性则下降,容易产生焊接裂纹。通常,把金属材料在焊接时产生裂纹的敏感性及焊接接头区力学性能的变化作为评价材料可焊性的主要指标。所以含碳量越高,可焊性越差。所以,常把钢中含碳量的多少作为判别钢材焊接性的主要标志。含碳量小于0.25%的低碳钢和低合金钢,塑性和冲击韧性优良,焊后的焊接接头塑性和冲击韧性也很好。焊接时不需要预热和焊后热处理,焊接过程普通简便,因此具有良好的焊接性。随着含碳量增加,大大增加焊接的裂纹倾向,所以,含碳量大于0.25%的钢材不应用于制造锅炉、压力容器的承压元件。
金属材料的焊接性可以通过计算碳当量、斜Y型坡口焊接裂纹试验、热影响区最高硬度试验、热模拟试验、高温蠕变试验以及时效试验等进行验证。
❻ 生铁焊条什么型号
生铁焊条即为铸铁焊条。铸铁焊条常用型号:
1、CMC-E46N:直接在铸铁上施焊,对于冲压模的金属磨耗非常有效。焊接金属第一层为奥氏体组织;从2层开始为马氏体组织耐磨耗性好。火焰淬火铸铁也可直接堆焊。
2、CMC-MS64N:铸铁用焊条,强度高、塑性好。适用于灰口铸铁及球墨铸铁、可机械加工。
3、CMC-E47N:直接在铸铁上施焊,对于冲压模的金属磨耗非常有效。焊接金属第一层为奥氏体组织;从2层开始为马氏体组织耐磨耗性好。火焰淬火铸铁也可直接堆焊。
4、CMC-E67N:特别适用于铸钢模硬面制作打底缓冲层,龟裂之焊合,焊合重建。
5、CMC-E65N:低温电焊条,膨胀系数小,硬化轻微,特别适用于铸铁、铸钢钢模硬面制作打底缓冲层。
(6)什么是异质焊缝扩展阅读:
铸铁焊条用途及选用:
铸铁通常是按照碳在铸铁中的分布形态进行分类,一般可分为白口铸铁、灰铸铁、球墨铸铁、蠕墨铸铁和可锻铸铁。由于铸铁含碳量高、组织不均、塑性低、焊接性不良,在焊接过程中极易产生白口、裂纹和气孔等缺陷,在焊接时应特别注意焊接工艺和焊接材料的选用。
对焊条电弧焊来说,目前国内可供选用的焊条有20余种,基本上可分为两大类,一类是同质焊缝型即铸铁型。
另一类则是异质焊缝型如:钢(碳钢或者合金结构钢等)、纯Ni(纯镍308)、Ni-Fe(镍铁408)、Ni-Cu(镍铜508)、Ni-Fe-Cu、Fe-Cu等。在选用焊条时,可按不同的铸铁材料,不同的切削加工要求,不同的服役条件和重要程度,不同的结构特点,刚度大小等进行选用。
焊接铸铁主要是从三方面的来控制:碳的控制、应力的消除、结构的调整。你可以选用好一些的焊接材料,如WE777等进口的焊接材料。它们的抗裂性能都不错。另外,结构上可采取缝补工艺,来增加焊接效果的稳定性。
❼ 铸铁焊条有多少种
铸铁焊条目前国内可供选用的焊条有20余种,基本上可分为两大类,一类是同质焊缝型即铸铁型;另一类则是异质焊缝型如:钢(碳钢或者合金结构钢等)、纯Ni(纯镍308)、Ni-Fe(镍铁408)、Ni-Cu(镍铜508)、Ni-Fe-Cu、Fe-Cu等。
铸铁焊条常用型号:
CMC-E46N
直接在铸铁上施焊,对于冲压模的金属磨耗非常有效。焊接金属第一层为奥氏体组织;从2层开始为马氏体组织耐磨耗性好。火焰淬火铸铁也可直接堆焊。
CMC-MS64N
铸铁用焊条,强度高、塑性好。适用于灰口铸铁及球墨铸铁、可机械加工。
CMC-E47N
直接在铸铁上施焊,对于冲压模的金属磨耗非常有效。焊接金属第一层为奥氏体组织;从2层开始为马氏体组织耐磨耗性好。火焰淬火铸铁也可直接堆焊。
CMC-E67N
特别适用于铸钢模硬面制作打底缓冲层,龟裂之焊合,焊合重建。
CMC-E65N
cmc-e65n低温电焊条,膨胀系数小,硬化轻微,特别适用于铸铁.铸钢(fc.fcd)钢模硬面制作打底缓冲层。
CMC-E61N
适于各种铸铁品,合金铸铁,钢与铸铁接合,镍及其合金等,或如耐水压铸件之焊接。
WE777特种铸铁焊条
适合全方位冷焊工艺焊接,可以焊接几乎所有的铸铁母材 ,并且很容易实现铸铁与碳钢的异种焊接,解决如基体断裂、裂纹、磨损、补洞的缺陷,焊接后完全可以进行机械加工,很多场合应用在引擎壳体、汽缸盖、机器基座、铸造齿轮的轮齿等各类铸铁件。
❽ 铸铁冷裂纹是什么原因造成的
冷裂纹可能出现在焊缝或热影响区上,并且发生在400℃以下。
当焊专缝属为铸铁型时,易于出现焊缝冷裂纹。裂纹发生时常伴随着可听见的较响的脆性断裂声音,焊缝较长时或焊补刚性较大的缺陷时,常发生这种裂纹。其产生的原因是:焊接过程中由于焊件局部不均匀受热,焊缝在冷却过程中受到很大的拉应力,由于铸铁强度低,400℃以下基本无塑性,当拉应力超过此时铸铁的抗拉强度时,即发生焊缝冷裂纹。
当焊缝中存在白口铸铁时,由于白口铸铁的收缩率(2.3%)比灰铸铁的收缩率(1.26%)大,故焊缝更易出现冷裂纹,特别是当焊缝强大大于母材时,冷却过程中母材牵制不住焊缝的收缩,结果在结合处母材被撕裂,这种现象称为“剥离”。
当焊接接头刚性大、焊补层数多,焊补金属体积大,使焊接接头处于高应力状态时,如焊缝金属的屈服点又较高,难于通过其塑性变形来松弛焊接接头的高应力,则焊接裂纹易于在热影响区的白口区或马氏体区产生,形成热影响区冷裂纹。
防止冷裂纹最有效的方法是对焊补件进行550~700℃的整体预热,其次是采用异质焊缝的焊接材料。