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刘慧是焊缝形成什么裂纹必须脱硫

发布时间:2021-01-30 07:35:59

『壹』 为什么焊缝金属要脱硫

硫是焊缝中常存的有害元素之一。硫能促使焊缝金属产生热裂纹、降低冲击专韧度和需腐蚀性,属并能促使产生偏析。厚板焊接时,硫还会引起层状撕裂。硫在液态金属中以FeS的形式存在,熔渣中的Mn、MnO、CaO具有一定的脱硫作用;其反应式如下
[Mn]+[FeS] =[MnS]+[Fe]
[MnO]+[FeS]=[MnS]+[FeO]
[CaO]+[FeS] =[CaS]+[FeO]
生成的MnS、CaS都进入熔渣中,由于MnO、CaO均属碱性氧化物,在碱性熔渣中含量较多,所以碱性熔渣的脱硫能力比酸性熔渣。

『贰』 如何防止产生热裂纹

(1)控制焊缝金属中有害杂质的含量。碳素结构钢用焊芯(丝)的含碳量均小于等于0.10%,内硫、磷的含量容应小于等于0.3%,
焊接高合金钢时控制更严。
(2)预热。能减小焊接熔池的冷却速度,降低焊接应力。随着母材含碳量或碳当量的增加,应适当增高预热温度。奥氏钢不锈钢焊缝不能采用预热的方法来防止产生热裂纹。
(3)采用碱性焊条或焊剂
。由于碱性焊条和焊剂具有较强的脱硫、磷能力,因此具有较高的抗热裂纹能力。
(4)适当调整焊接工艺参数。焊接工艺参数直接影响焊缝的断面形状,因此适当减小焊接电流以减少焊缝厚度,有利于提高焊缝的抗裂性能。
(5)采用收弧板。焊接终了断弧时,由于弧坑冷却速度较快,常因偏析而在弧坑处形成热裂纹,即所谓的弧坑裂纹。所以终焊时应逐渐断弧,并填满弧坑。必要时可采用收弧板,将弧坑移至焊件外,此时即使产生弧坑裂纹,也因焊后需将收弧板割掉,并不影响结构本身。

『叁』 焊缝中硫通常以什么形式存在

你好,硫通常在焊缝中以片状或条状形式存在。硫在焊缝中的危害是产生冷裂纹。

『肆』 热裂纹产生的原因及防治方法

热裂纹常发生在铸件最后凝固并且容易产生应力集中的部位,如热节、拐角或靠近内浇口等处。热裂纹分为内裂纹和外裂纹。内裂纹产生在铸件内部最后凝固的地方,有时与晶间缩孔、缩松较难区别。外裂纹在铸件的表面可以看见,其始于铸件的表面,由大到小逐渐向内部延伸,严重时裂纹将贯穿铸件的整个断面。

宏观裂纹:由于热裂纹是在高温下形成的,因此裂纹的表面与空气接触并被氧化而呈暗褐色甚至黑色,同时热裂纹呈弯曲状而不规则。
微观裂纹:沿晶界发生与发展,热裂纹的两侧有脱碳层并且裂纹附近的晶粒粗大,并伴有魏氏组织
热裂纹形成的温度范围
熔模铸件的热裂纹到底是在什么温度下发生的,长期以来说法不一.到目前为止归纳起来仍有两种:其一,热裂纹是在凝固温度范围内但接近于固相线温度时形成的,此时合金处于固-液态;其二,热裂纹是在稍低于固相线温度时形成的,此时合金处于固态。
热裂纹的防止措施
1.提高铸件在高温时的强度与塑性
(1)合理选材
选材是一项极为复杂的技术和经济问题。所渭合理选材就是选用的材质应该同时满足铸件的使用性、工艺性和经济性。对于铸件而言,主要是铸造工艺性(热裂性、流动性和收缩性等)。如果该材质的铸造工艺性能不佳,热裂倾向性大,那么浇注出来的铸件产生热裂纹的废品率就高。
(2)保证熔炼质量
在铸钢合金成分中,最有害的化学成分是硫。当wS>0.03%,以O.05%的临界铝含量脱氧,硫化物以链状共晶形式分布时,塑性很低,易引起热裂纹。在熔炼时,可以加入适量的强脱硫剂稀土元素,以减少合金中的含硫量。只要稀土元素的加入工艺合理,其脱硫效果为40%~50%:并且稀土元素能细化晶粒,改变夹杂物的形态与分布,从而减轻了热裂纹的程度(指裂纹的大小与深浅)和降低了热裂纹的数量。
另外,分布于铸钢晶界的低熔点夹杂物将降低它的强度和塑性,并且随着夹杂物的增多,强度和塑性下降,促使形成热裂纹。在熔炼时,应选用干净、清洁的炉料;采用合理的熔炼工艺,加强操作,才能保证熔炼质量。
2.提高型壳的退让性,减少铸造应力
(1)铸件的结构
其与形成热裂纹的关系很大。结构不合理,如壁厚相差较大、热节较多而且较大、壁厚薄的转角处圆角太小或呈尖角引起应力集中等,均会引起热裂纹的产生。
铸件的壁厚不匀,导致铸件的冷却速度不一致。薄壁处先冷凝,并且有一定的强度,其对厚壁处的冷凝收缩起到阻碍作用(使厚壁处收缩时受到拉应力)。当阻力超过此时厚壁处合金的强度极限时,就产生热裂纹。
铸件壁厚薄的转角处圆角太小或呈尖角,引起应力集中,促使热裂纹的产生;圆角太大,又出现新的热节。因此,应通过实验选择适当的铸造圆角。
(2)浇注系统
浇冒口的设置可能造成铸件收缩时的热阻碍和机械阻碍。铸件在靠近内浇道的部位,凝固的较晚、冷却较慢。因此,铸件在此薄弱的部位容易引起热裂纹。如果将内浇道分散,使金属液从几处进入型腔,就能分散热应力,减少铸件收缩时的热阻碍和机械阻碍,防止或减少热裂纹的产生。
为了使熔模铸件顺序凝固,以利于补缩,而把内浇道设置在铸件厚大处。这使铸件上的热量分布极不均匀,产生较大的温度梯度,铸件收缩很不一致,易造成热裂纹。这就需要改变内浇道的位置,使铸件由顺序凝固变为同时凝固。铸件各处的温度均匀,冷凝较一致,可以减少或防止了铸件形成热裂纹。这样做可能减少了热裂纹,却可能使铸件产生缩孔和缩松。
(3)浇注工艺
浇注温度和浇注速度对铸件产生热裂纹的影响比较复杂。一般来说,对于薄壁件宜采用较高的浇注温度和较快的浇注速度。这可以使铸件温度很快趋向均匀,防止局部过热,同时可以使铸件冷凝较慢,减少铸件的收缩应力,从而减少或防止热裂纹的产生。对于厚壁件宜采用较低的浇注温度和较慢的浇注速度。如果厚壁件也采用高的浇注温度和快的浇注速度,则金属液的收缩大、晶粒粗化,更易使铸件产生热裂纹;严重时将使铸件同时形成热裂纹和缩孔(如果两个缺陷出现在同一个部位,即为缩裂)。
(4)型壳的退让性
铸件在冷凝过程中收缩受到型壳的阻碍时产生了收缩应力,收缩应力的大小直接影响到铸件是否产生热裂纹。因此,提高型壳的退让性非常重要。型壳的退让性好,则铸件收缩时的阻力小,形成热裂纹的可能性小。

『伍』 玻璃钢脱硫管道出现裂纹是什么原因

玻璃钢质量问题,打磨一下包毛处理。

『陆』 焊条的含碳量越高是不是就越难以融化

引言
铸铁具有铸造性能,减震性能,耐磨性能与切削加工性能优良等很多优点,而且成本低,熔化设备简单,所以在机械制造业中获得非常广泛的应用.按碳在铸铁中存在的状态及形式不同,可将铸铁分为球墨铸铁,可锻铸铁,白口铸铁,灰铸铁四大类.本文以力学性能最差的灰铸铁作为焊接母材为例,并对灰铸铁的焊接性进行简要分析. 以铜钢焊条为主要的冷焊焊接材料作一论证.
一.灰铸铁的焊接性
灰铸铁在化学成分上的特点是碳.磷.硫含量高,这一特点就增加了焊接接头对冷.热裂纹敏感性,在力学性能上的特点是强度低,基本无塑性.这两特点结合焊接过程具有冷速快及因焊接受热不均匀形成焊接应力较大的特性,决定了铸铁的焊接性不良.主要问题有:
焊接接头易出现白口及淬硬组织:⒈原因是:铸铁在电弧焊的情况下,焊缝的冷却速度远远大于铸件在砂型铸造中的冷却速度,焊缝主要为共晶渗碳体和二次渗碳体及珠光体组成,即焊缝基本为硬而脆白口铸铁组织. ⒉防止的途径:采用异种材料进行焊接,使焊缝组织不是铸铁,自然可以防止白口产生.由此我们会想到最常用的低碳钢焊条,但只用低碳钢焊条焊接铸铁,则由于母材熔化而过渡到焊缝中的碳较高,又产生另一种高硬度组织---马氏体.所以在焊接铸铁时,必须设法防止或减弱母材过渡到焊缝中的碳,也就是使用低碳钢焊条焊接铸铁时,给熔池中添加一定量的纯铜,这就是所说的铜钢焊条,它可以有效降低高硬度组织的产生.
焊接接头易出现冷热裂纹: ⒈产生冷裂纹原因是:焊接过程中工件局部不均匀受热,焊缝在冷却过程中会产生很大的拉应力,这种拉应力随焊缝温度的下降而增大,再者铸铁及焊缝强度低,400℃以下基本无塑性,当应力超过它们的强度极限时,即发生裂纹, 裂纹很快扩展,呈脆性断裂.⒉冷裂纹防止的途径:向焊缝加入一定量的合金元素(如铜.锰.镍),使焊缝先发生一定量的贝氏体相变,接着又发生一定量的马氏体相变,利用二次连续相变产生的焊缝应力松弛效应,可有效的防止冷裂纹.⒊热裂纹原因是: 铸铁磷.硫含量较高, 其焊缝对热裂纹有较大的敏感性.⒋热裂纹防止的途径:增加脱硫磷反应,使晶粒细化,采用正确的焊接工艺,使应力减小,降低杂质的熔入,适量增加含碳量,均有助于防止热裂纹的产生.
二.铜和钢共同使用的原理
通过前面的分析可知,铜的熔入是有利的,因为它与碳不生成碳化物,也不容解碳,碳以石墨形态析出,他也有很好的塑性,又是弱石墨化元素,对减少白口有一定的作用,但是纯铜对热裂纹很敏感,所以要适量增加含碳量,也就是要增加20%的铁或钢,可大大提高焊缝的抗热裂性能.原因是:铜的熔点低,钢铁的熔点高,故熔池中的钢铁结晶到铜的熔点后铜才开始结晶,这时的焊缝为双相组织.但钢铁的含量过高时,则焊缝的脆性增大,易产生低温裂纹.所以铜与钢铁的比例为80∶20时焊缝的塑性及抗热裂性都较高.但铁的含碳量高于钢的含碳量,所以焊缝中加20%的铁要比加20%的钢的含碳量高,故铜铁焊缝的白口区要比铜钢焊缝的白口区要宽,由此可知铜铁焊缝的加工性就低与铜钢焊缝,因此推荐铜钢并用.
三. 铜钢并用的具体方法
要想使焊缝具有较高的塑性及抗热裂性,我们必须使铜钢均匀的分布到每一个熔池中. 1.具体方法:A.将

『柒』 焊缝里MNS是什么物质

MnS
硫化锰
硫是焊缝中常存的有害元素之一。硫能促使焊缝金属产生热裂纹、降低冲击韧度版和需腐蚀性,并能促权使产生偏析。厚板焊接时,硫还会引起层状撕裂。
硫在液态金属中以FeS的形式存在,熔渣中的Mn、MnO、CaO具有一定的脱硫作用;其反应式如下:
[Mn]+[FeS] =[MnS]+[Fe]
[MnO]+[FeS]=[MnS]+[FeO]
[CaO]+[FeS] =[CaS]+[FeO]
生成的MnS、CaS都进入熔渣中,由于MnO、CaO均属碱性氧化物,在碱性熔渣中含量较多,所以碱性熔渣的脱硫能力比酸性熔渣强。

『捌』 为了保证焊缝质量,需要什么措施

焊接从母材和焊条熔化到熔池的形成、停留、结晶,其过程发生了许多的冶金化学反应,这样就影响了焊缝的化学成分、组织、力学性能(强度、硬度、韧性和疲劳极限) 、物理和化学性能,因此,焊缝的质量好坏关系到焊件的质量好坏,会影响到焊件的使用性能。所以我们应该对如何提高焊缝的质量进行分析。

一、熔焊冶金机理

1. 氧化

熔池的体积很小,受电弧加热升温很快,温度可达2000 ℃或更高。在高温下氧气发生分解,成为氧原子,这样,其化学性质非常活泼,容易与金属和碳发生氧化反应,形成大量的金属氧化物和非金属氧化物,反应方程式如下:

Fe + O = FeO Mn + O = MnO

Si + 2O = SiO2 2Cr + 3O = Cr2O3

C + O = CO

这样,Fe 、Mn、Si 、C 等元素大量烧损,使焊缝金属含氧量增加,焊缝力学性能大大下降(如低温冲击韧性明显下降,引起冷脆,使得焊件在低温条件下的安全性降低) 。当焊缝凝固冷却后,FeO 转变为Fe3O4 ,它使焊缝金属的屈服极限、冲击韧度、疲劳极限。SiO2 、MnO 如果没有充足的时间上浮,则成为夹杂物。CO如果没有析出,则成为焊缝中气孔。这些夹杂物和气孔都会降低焊缝的性能。焊接高碳钢和铸铁时容易发生CO 气孔;焊接灰口铸铁时,由于碳、硅的烧损,冷却快,焊缝会成为硬脆的白口组织。

2. 熔池吸气

(1) 吸氮。由于受到高温的影响,氮气也要发生分解,形成氮原子,溶于液态金属中,在冷却过程中要发生相变(奥氏体转变为铁素体) ,氮在固溶体中的溶解度发生突降,最后以Fe4N 析出,由于Fe4N 呈片状夹杂物,虽然使得焊缝金属的硬度增高,但塑性下降。

(2) 吸氢。焊接接头表面附着的油、铁锈所含水分、焊条药皮中配用的有机物等,经高温分解产生氢,氢以原子的形式被液态金属所吸收。当温度降低时,过饱和的氢将从液态金属中析出,成为气孔。当焊缝凝固至室温时,过饱和氢原子扩散到微孔中结合成氢

分子。在微孔中氢的压力逐渐增大,使焊缝产生裂纹。高碳钢和合金钢容易产生氢裂。

3. 焊接应力

由于焊缝不能自由收缩而引起焊接应力,焊接应力可以引起变形,降低结构的承载能力,引发焊接裂纹,甚至造成结构脆断。

二、提高焊缝质量措施

为了保证焊接质量,在焊接过程中,通常采取下列措施:

1.脱氧及掺合金。为了补偿烧损的合金,提高焊缝的力学性能和物理化学性能,在焊条药皮中加入锰铁合金等进行脱氧、脱硫、脱磷、去氢、渗合金等,从而保证焊缝的性能。

Mn + FeO = MnO + Fe Si + 2FeO = SiO2 + 2Fe

MnO + FeS = MnS + FeO CaO + FeS = CaS + FeO

2Fe3P + 5FeO = P2O5 + 11Fe

生成的MnS、CaS、硅酸盐MnO. SiO2 和稳定的复合物(CaO) 3&8226;P2O5 不溶于金属,进入焊渣,最终被清理掉。

2. 焊前进行清理。对坡口以及焊缝两侧的油、锈及其它杂物进行清理;对焊条、焊剂进行烘干,可降低吸氢现象。

3. 合理的焊接顺序和焊接方向。先焊收缩量大的焊缝,以保证焊缝能够自由收缩;拼板时,先焊错开的短焊缝,后焊通直的长焊缝。另外,焊前预热、焊后锤击焊缝金属,使之延伸,可以减少焊接应力。

4. 形成保护气氛( 如CO2 、氩气等) ,限制空气侵入。

5. 控制电弧长度。因为电弧越长, 侵入的氧越多。

61. 对于重要的焊接结构,若焊接接头的组织和性能不能满足要求时,可采取焊后热处理(退火、回火、淬火) 改善焊接接头的组织和性能,同时也可以消除或减少焊接应力。

通过以上措施,可以提高焊缝的质量,同时也使得焊件的质量得到保证。

首先要确定母材的焊接方式,其次是看出现焊接不良的几率,如果普通422不可以,那就选用别的焊条,以及预热,用气焊枪就可以局部预热,并可进行焊后热处理进行应力消除,振动时效和超声冲击处理效果也不错,尤其超声冲击,应力消除率可大100%,就是投入大点,估计要15W左右吧!!!

『玖』 铸铁阀门焊铜口裂是什么原因

铸铁焊补时可能产生冷裂纹和热裂纹两种类型的裂纹。
(1)冷裂纹。冷裂纹可能出现在焊缝或热影响区上,并且发生在400℃以下。 当焊缝为铸铁型时,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。
(2)热裂纹。当采用镍基焊接材料(如Z308、Z408、Z508焊条)及一般常用的低碳钢焊条焊补铸铁时,焊缝金属对热裂纹较敏感。产生的原因是:采用镍基材料焊补铸铁时,由于铸铁含S、P高,形成较多的低熔点共晶物,Ni-Ni3S2(熔点664℃)、Ni-Ni3P(熔点880℃);采用低碳钢焊条焊补铸铁时,第一、二层焊缝会从铸铁溶入较多的C、S及P,因此使第一、二层焊缝的热裂程度增加。
防止产生热裂纹的方法是调整焊缝的化学成分,加入稀土元素,增强脱硫、脱磷的能力,减小熔合比,降低焊接应力等。

『拾』 气焊产生裂纹是什么原因,防止产生裂纹的措施有哪些

产生裂纹的原因如来下:源
1)焊件和焊丝中碳、硫、磷的含量,焊件和焊丝的成分、组织不合格。
2)焊接时应力过大,焊缝加强高度不够,或焊缝熔合不良。
3)点固焊时,焊缝太短或熔合不良。
4)焊接时工作场所温度过低等。

防止产生裂纹的主要措施包括:
1)严格控制母材和焊丝中碳、硫、磷的含量。由于锰具有脱硫作用,应适当提高锰的含量。总之,正确选用焊丝的牌号、使用合理、优质的焊丝是防止热裂纹产生的重要措施。
2)进行装配及焊接时,要防止应力过大。焊接长焊缝时,先在起焊端往反方向施焊一段之后再往正方向施焊。
3)进行点固焊时,焊缝的厚薄和长短要适当。
4)在气温较低的场所焊接时,焊嘴抬起和焊接结束或中断时,火焰离开熔池不可太快。如条件允许,可适当提高焊接场地的环境的温度。

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