低碳钢和低合金钢焊接的主要问题是什么

❶ 低合金钢焊接时的主要问题是什么.低合金钢焊接时的主

冷裂纹即延迟裂纹(即在焊后延迟一段时间才发生的裂纹-------因为氢是最活跃的诱发因素，而氢在金属中扩散、聚集和诱发裂纹需要一定的时间)。延迟裂纹的产生原因 ① 焊接接头存在淬硬组织，性能脆化。 ② 扩散氢含量较高，使接头性能脆化，并聚集在焊接缺陷处形成大量氢分子，造成非常大的局部压力。(氢是诱发延迟裂纹的最活跃因素，故有人将延迟裂纹又称氢致裂纹) ③ 存在较大的焊接拉应力

❷ 钢结构焊接后产生残余应力和变形的主要原因是什么

焊件在焊接过程中，热应力、相变应力、加工应力等超过屈服极限（Yield strength），以致冷却后焊件中留有未能消除的应力。 这样，焊接冷却后的残余在焊件中的宏观应力称为残余焊接应力。焊接过程的不均匀温度场以及由它引起的局部塑性变形和比容不同的组织是产生焊接应力和变形的根本原因。 焊接残余应力，是焊接工程研究领域的重点问题。涉及焊接的各种工程应用中，都十分关注残余应力的影响。例如，在土木工程领域，对于钢结构焊接连接，残余应力对结构的疲劳性能，稳定承载力等均有影响。
焊接应力有暂时应力与残余应力之分。暂时应力只在焊接过程中一定的温度条件
下存在，当焊件冷却至常温时，暂时应力即行消失。焊接残余应力是指焊件冷却后残留在焊件内的应力。从结构的使用要求来看，焊接残余应力有着重要意义。残余应力按其方向可分为纵向、横向和沿厚度方向的应力三种。
1.纵向焊接残余应力
焊接过程一个不均匀加热和冷却的过程。在施焊时，焊件上产生不均匀的温度场，
焊缝及附近温度最高，可达1600℃以上，其邻近区域则温度急剧下降。不均匀的温度场将产生不均匀的膨胀。焊缝及附近高温处的钢材膨胀最大，由于受到两侧温度较低，膨胀较小的钢材的限制，产生了热状态塑性压缩。焊缝冷压时，被塑性压缩的焊缝区趋向于缩得比原始长度稍短，这种缩短变形受到焊缝两侧钢材的限制，使焊缝区产生纵向拉应力。在低碳钢和低合金钢中，这种拉应力以常达到钢材的屈服强度。焊接残余应力是荷载未作用时的内应力，因此会在焊件内部自相平衡，这就必然在距焊缝稍远区域应力。用三块剪切下料的钢板焊成的工字形截面，纵向焊接残余应力分布。
2.横向残余应力
横向残余应力产生的原因有：①由于焊缝纵向收缩，两块钢板趋向于外弯成弓形的趋势，但在实际上焊缝将两块钢板连成整体，不能分开，于是在焊缝中部将产生横向拉应力，而在两端产生横向压应力。②焊缝在施焊过程中，先后冷却的时间不同，先焊的焊缝已经凝固，且具有一定的强度，会阻止后焊焊缝在横向的自由膨胀，使其产生横向的塑性压缩变形。当焊缝冷却时，后焊焊缝的收缩受到已凝固焊缝的限制而产生横向拉应力，同时在先焊部分的焊缝内产生横向压应力。横向收缩引起的横向应力与施焊方向及先后次序有关，焊缝的横向残余应力是上述两种原因产生的应力的合成。
3.沿焊缝厚度方向的残余应力
在厚钢板的连接中，焊缝需要多层施焊。因此，除有纵向和横向残余应力之外，沿厚度方向还存在着残余应力。这三种应力可能形成比较严重的同号三轴应力；会大大降低结构连接的塑性。这就是焊接结构易发生脆性破坏的原因之一。
以上分析是焊件在无外加约束情况下的焊接残余应力。若焊件施焊时处在约束状态，如采用强大夹具或焊件本身刚度较大等，焊件将因不能自由伸缩变形而产生更大的焊边残余应力，且随约束程度增加而增大。
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❸ 简述碳素钢和低合金结构钢的焊接性能

合结钢为得到或改进钢的某些性能而在钢中加入一种或多种合金元素规定含量界限值(gb/t
13304)的金属材料。根据添加元素的不同，并采取适当的加工工艺，可获得高强度、高韧性、耐磨、耐腐蚀、耐低温、耐高温、无磁性等特殊性能。
例如:低合金高强钢①低c:＜0.2%②me以mn为主、mn和si固溶强化③加入v,nb,ti
等元素细化f晶粒和细化k而沉淀强化④加入p细化珠光体⑤加入cu抗腐蚀
,所以性能特性①高强度:σs＞300mpa②高韧性③良好焊接性能和冷成形性能
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❹ 试指出低碳钢和合金钢热影响区的组织有何异同，怎样才能防止合金钢的焊接裂纹

低碳钢的焊抄接结构，用手工电弧焊或埋弧焊自动焊时，热影响区尺寸较小，对焊接产品质量影响较小，焊后可不进行热处理;对于低合金钢焊接结构或用电渣焊焊接的结构，热影响区较小，焊后必须进行处理，通常可用正火的方法，细化颗粒，均匀组织，改善焊接接头的质量;对于焊后不能进行热处理的焊接结构，只能通过正确选择焊接方法，合理制定焊接工艺来减小焊接热影响区，一保证焊接质量。
怎样才能防止合金钢的焊接裂纹?焊前应将焊件加热到一定温度后才进行焊接。

❺ 电焊的简答题， 1简述奥氏体不锈钢的焊接工艺特点 2异种金属焊接的主要问题是什么 3低碳钢与低合

异种金属焊接的主要问题是什么？

1）异种金属的熔点差异。异种金属的熔点相差越大，越难进行焊接。这是因为熔点低的金属达到熔化状态时，熔点高的金属仍呈固体状态，这时已经熔化的金属容易深入过热区的晶界，使过热区的力学性能降低；当熔点高的金属融化时，就会造成熔点低的金属流失，合金元素烧损或蒸发，使焊接接头难以愈合。
2）异种金属的线胀系数差异。线胀系数大的金属热膨胀率达，冷却时收缩也大，在熔池结晶时会产生很大的残余应力，容易引起焊缝开裂。
3）异种金属的热导率和比热差异。异种金属的热导率和比热相差越大，越难进行焊接。金属的热导率和比热容差异会使焊缝的结晶条件变化，晶粒粗化严重，并影响难熔金属的润湿性能。因此，应选用强力热源进行焊接，焊接时热源的位置要偏向导热性能好的母材金属一侧。
4）异种金属的氧化性差异。异种金属焊接时如果存在氧化性强的组元，焊接难度增大。
5）异种金属的相溶性差异。异种金属之间能否进行焊接，决定于这两种金属在焊接条件下，它们合金元素之间的相互作用。当两种金属元素之间不但能在液态而且在固态下都相互溶解，能形成一种新相—固溶体，那么这两种金属元素之间便具备了冶金学上的“相溶性”，原则上是可以焊接的。
6）异种金属焊接的强度差异。异种金属焊接时，焊缝和两种母材金属不易达到等强度，这是由于焊接时熔点低的金属元素容易烧损、蒸发，从而导致焊缝的化学成分发生变化，力学性能降低。尤其是焊接有色金属，这种现象更为明显。

❻ 焊接时低合金钢出现焊接问题应采取哪些措施,焊接方法，焊接工艺参数、焊接材料有哪些，是怎么焊前预热的

一、焊接时低合金钢出现焊接问题
强度级别较低的低合金高强钢，如300～400MPa级，由于钢中合金元素含量较少，其焊接性良好，接近于低碳钢。随着钢中合金元素的增加，强度级别提高，钢的焊接性也逐渐变差，出现的主要问题是：
1、热影响区的淬硬倾向 含碳时较少、强度级别较低的钢种，如09Mn2、09Mn2Si、09MnV钢等，淬硬倾向很小。随着强度级别的提高，淬硬倾向也开始加大，如16Mn、15MnV钢焊接时，快速度冷却会导致在热影响区出现马氏体组织。
2、冷裂纹 低合金高强钢焊接时，热影响区的冷裂纹倾向加大，并且这种冷裂纹往往具有延迟的性质，危害性很大。例如，材料为18MnMoNb钢壁厚 115mm 的一大型容器，由于预热温度不够，焊后在热影响区形成大量冷裂纹。
低合金高强钢的定位焊缝很容易开裂，其原因是由于焊缝尺寸小、长度短、冷却速度快，这种开裂属于冷裂纹性质。
3、热裂纹 一般情况下，强度等级为294～392MPa的热轧、正火钢，热裂倾向较小，但在厚壁压力容器的高稀释率焊道（如根部焊道或靠近坡口边缘的多层埋弧焊焊道）中也会出现热裂纹。电渣焊时，若母材的含碳量偏高并含镍时，电渣焊缝中可能会出现呈八字形分布的热裂纹。
强度等级为800～1176MPa的中碳调质钢（如30CrMnSiA钢），焊接时热裂的敏感性较大。
4、粗晶区脆化 热影响区中被加热至 1100℃ 以上的粗晶区，当焊接线能量过大时，粗晶区的晶粒将迅速长大或出现魏氏组织而使韧性下降，出现脆化段。
13 试述低合金高强钢焊接时的主要工艺措施。
⑴预热 预热是防止裂纹的有效措施，并且还有助于改善接头性能。但预热会恶化劳动条件，使生产工艺复杂化，过高的预热温度还会降低接头韧性。因此，焊前是否需要预热以及预热温度的确定应根据钢材的成分（碳当量）、板厚、结构形状、刚度大小以及环境温度等决定。
⑵焊接线能量的选择 含碳低的热轧钢（09Mn2、09MnNb钢等）以及含碳量偏下限的16Mn钢焊接时，因为这些钢的冷裂淬硬、脆化等倾向小，所以对焊接线能量没有严格的限制。焊接含碳量偏高的16Mn钢时，为降低淬硬倾向，焊接线能量应偏大一点。对于含V、Nb、Ti的钢种，为降低热影响区粗晶脆化所造成的不利影响，应选择较小的焊接线能量。如15MnVN钢的焊接线能量应控制在40～45kJ/cm以下。
对于碳及合金元素含量较高而屈服点为490MPa的正火钢（如18MnMoNb钢等），因淬硬倾向大，应选择较大的焊接线能量，但当采用焊前预热时，为了避免过热倾向，可以适当地减少线能量。
⑶后热及焊后热处理 后热是指焊接结束或焊完一条焊缝后，将焊件立即加热至150～250℃范围内，并保温一段时间，使接头中的氢扩散逸出，防止延迟裂纹产生。
对于厚壁容器、高刚性的焊接结构以及一些在低温、耐蚀条件下工作的构件，焊后应及时进行消除应力的高温回火，其目的是消除焊接残余应力，改善组织。
焊后立即进行高温回火的焊件，无需再进行后热处理。
二、16Mn钢的焊接工艺
16Mn钢属于碳锰钢，碳当量为0.345%～0.491%，屈服点等于343MPa（强度级别属于343MPa级）。16Mn钢的合金含量较少，焊接性良好，焊前一般不必预热。但由于16Mn钢的淬硬倾向比低碳钢稍大，所以在低温下（如冬季露天作业）或在大刚性、大厚度结构上焊接时，为防止出现冷裂纹，需采取预热措施。不同板厚及不同环境温度下16Mn钢的预热温度，见表8。
16Mn钢手弧焊时应选用E50型焊条，如碱性焊条E5015、E5016，对于不重要的结构，也可选用酸性焊条E5003、E5001。对厚度小、坡口窄的焊件，可选用E4315、E4316焊条。
焊接16Mn钢的预热温度
焊件厚度 （mm） 不同气温下的预热温度计（℃）
16以上 不低于－ 10℃ 不预热，－ 10℃ 以下预热100～150℃
16～24 不低于－ 5℃ 不预热，－ 5℃ 以下预热100～150℃
25～40 不低于 0℃ 不预热， 0℃ 以下预热100～150℃
40以上 均预热100～150℃
16Mn钢埋弧焊时H08MnA焊丝配合焊剂HJ431（开I形坡口对接）或H10Mn2焊丝配合焊剂HJ431（中板开坡口对接），当需焊接厚板深坡口焊缝时，应选用H08MnMoA焊丝配合焊剂HJ431。
16Mn钢是目前我国应用最广的低合金钢，用于制造焊接结构的16Mn钢均为16MnR和16Mng钢。
三、18MnMoNb钢的焊接工艺
18MnMoNb钢的屈服点等于490MPa（属于490MPa级钢），由于碳及合金钢元素的含量都较高，所以淬火硬倾向及冷裂倾向均比16Mn钢大。焊接工艺要点：
1）除电渣焊外，焊前对焊件应采取预热措施，预热温度控制在150～ 180℃ 。对于刚度较大的接头，预热温度应提高至180～ 230℃ 。焊后或中断焊接时，应立即进行250～ 350℃ 的后热处理。
2）为保证接头性能和质量，应适当控制焊接线能量，如手弧焊时，焊接线能量应控制在24kJ/cm以下；埋弧焊时，焊接线能量应控制在35kJ/cm以下。但焊接线能量不能过小，否则焊接接头易出现淬硬组织和降低韧性。同时，层间温度应控制在预热温度和 300℃ 之间。
4）焊后应进行热处理。电渣焊接头热处理的方式是900～ 980℃ 正火加630～ 670℃ 回火。手弧焊及埋弧焊接头进行消除焊接残余应力的高温回火处理，回火温度比一般钢材回火温度低 30℃ 左右。
18MnMoNb钢手弧焊时应选用E60型焊条，如碱性焊条E6015、E6016，
18MnMoNb钢埋弧焊时H08Mn2MoA焊丝配合焊剂HJ431。
以上是两种典型的低合金钢的焊接方法，焊接工艺参数、焊接材料选择的焊接要点望阅读后能得到一些启发，以后在焊接低合金钢是能派上用处。希望你能早日掌握此技术，祝你成功。

❼ 低碳钢焊接时,选择焊接方法的原则是什么

低碳钢焊接时,选择焊接方法的原则:
（1）在满足使用性能要求的前提下，应尽量回选用焊答接性较好的材料。
——低碳钢和强度级别较低的低合金结构钢（ωC<0.25%的低碳钢和碳当量CE<0.4%的低合金钢）。
（2）尽量采用廉价材料，仅在有特殊要求的部位采用特种材料，以降低成本——麻花钻的工作部分用高速钢制作，柄部用碳钢制作，耐蚀件采用复合钢板或在普通结构钢表面堆焊耐蚀合金等。
（3）尽量选用轧制型材，以减少备料工作量和焊缝数量，降低成本，且减少焊接应力、变形和焊接缺陷。形状复杂部位可采用冲压件、铸钢件等以减少焊缝数量。

❽ 低碳钢与奥氏体钢焊接时会出现哪些现象,其焊接工艺要点是什么

1. 坡口的制来作尽可能采用机加工V 型坡口自的角度一般比同钢号相焊时的坡口角度大
母材厚度超过20 mm 的对接坡口宜选用U 型或双U 型坡口
2. 奥氏体不锈钢坡口侧100 mm 范围内应刷涂料以防止沾附焊接飞溅
3.气体保护焊或气体保护焊的打底焊应采用填丝的方式.
4.手工电弧焊应采用直线运条法多层多道焊控制熔池的宽度不大于焊条直径的3倍每层焊道的厚度不大于3 mm
5.预热温度按低碳钢或低合金钢的要求选用且比其同钢号焊接时的预热温度低
6.奥氏体不锈钢与低碳钢低合金钢的焊接接头一般不作焊后热处理当要求热处理时可采用在低碳钢低合金钢侧坡口表面堆焊隔离层的工艺措施隔离层堆焊后推荐进行热处，以减少母材对隔离层的稀释采用隔离层后焊缝的焊接材料应根据相应的奥氏体不锈钢母材选用当隔离层采用镍基焊接材料时焊缝亦应采用镍基焊接材料

❾ 钢筋的焊接要注意 那些问题

钢筋焊接时应注意哪些问题？
1、质量问题及现象
焊缝长度不够，焊缝表面不平整，有较大的凹陷、焊瘤、焊缝有咬边现象，焊条不合格，焊皮未敲掉，两接合钢筋轴线不一致。
2、原因分析
1）焊工不熟练，没有取得焊工考试合格证书。
2）焊接完成后没有测量充气芯模焊缝长度。
3）焊条不合格，或选用焊条规格不对。
4）焊接完成后，没有注意敲掉充气芯模焊皮。
5）两根焊接的钢筋，其搭接端部没有预弯。
3、预防措施
1）充气芯模钢筋焊接前，必须根据施工条件进行试焊，合格后方可正式施焊，焊工必须有考试合格证。
2）充气芯模钢筋接头采用焊接或帮条电弧焊时，应尽量做成双面焊缝。
3）充气芯模钢筋接头采用搭接电弧焊时，两钢筋搭接端部应预先折向一侧，使两接合钢筋轴线一致。
4）接头双面焊缝的长度不应小于5d，单面焊缝长度不应小于10d。
5）钢筋接头采用帮条电弧焊时，帮条应采用与主筋同级别的钢筋，其总截面面积不应小于被焊钢筋的截面积。帮条长度，如用双面焊缝不应小于5d，如用单面焊缝不应小于10d。
6）所采用的焊条，其性能应符合低碳钢和低合金钢电焊条标准的有关规定。
7）受力钢筋焊接应设置在内力较小处，并错开布置。
8）电弧焊接与钢筋弯曲处的距离不应小于10倍钢筋直径，也不宜位于构件的最大弯矩处。
9）焊接时，焊接场地应有适当的防风、雨、雪、严寒设施，环境温度在5℃～-20℃时，应采取技术措施；低于-20℃进，不宜施焊。
10）焊接完成后，应及时将焊皮敲掉。

❿ 不同的材料之间焊接有什么注意的

一、电弧的长度

电弧的长度与焊条涂料种类和药皮厚度有关系。但都应尽可能采取短弧，特别是低氢焊条。电弧长可能造成气孔。短弧可避免大气中的O2、N2等有害气体侵入焊缝金属，形成氧化物等不良杂质而影响焊缝质量。

二、焊接速度

适宜的焊接速度是以焊条直径、涂料类型、焊接电流、被焊接物的热容量、结构开头等条件有其相应变化，不能作出标准的规定。

保持适宜的焊接速度，熔渣能很好的覆盖着熔潭。使熔潭内的各种杂质和气体有充分浮出时间，避免形成焊缝的夹渣和气孔。在焊接时如运棒速度太快，焊接部位冷却时，收缩应力会增大，使焊缝产生裂缝。

(10)低碳钢和低合金钢焊接的主要问题是什么扩展阅读

焊丝的选用：

①根据被焊结构的钢种选择焊丝

对于碳钢及低合金高强钢，主要是按“等强匹配”的原则，选择满足力学性能要求的焊丝。

对于耐热钢和耐候钢，主要是侧重考虑焊缝金属与母材化学成分的一致相似，以满足耐热性和耐腐蚀性等方面的要求。

②根据被焊部件的质量要求选择焊丝

与焊接条件、坡口形状、保护气体混合比等工艺条件有关，要在确保焊接接头性能的前提下，选择达到最大焊接效率及降低焊接成本的焊接材料。

③根据现场焊接位置对应于被焊工件的板厚选择所使用的焊丝直径，确定所使用的电流值，选择适合于焊接位置及使用电流的焊丝牌号。