⑴ 为什么焊接后工件会开裂用焊丝,材料是低碳钢管
开裂有很多原因!!1、焊接工艺有问题。2、焊接材料不匹配。你焊的低碳管应该不要预热,你用的是什么焊丝???有没有开坡口焊透呢?
⑵ 焊接缺陷(裂纹)概念 、形成缺陷原因、解决措施!!!(字越多越好、越详细越好!)
1、产生裂纹的概念:
焊缝裂纹是焊接过程中或焊接完成后在焊接区域中出现的金属局部破裂的表现。
焊缝金属从熔化状态到冷却凝固的过程经过热膨胀与冷收缩变化,有较大的冷收缩应力存在,而且显微组织也有从高温到低温的相变过程而产生组织应力,更加上母材非焊接部位处于冷固态状况,与焊接部位存在很大的温差,从而产生热应力等等,这些应力的共同作用一旦超过了材料的屈服极限,材料将发生塑性变形,超过材料的强度极限则导致开裂。裂纹的存在大大降低了焊接接头的强度,并且焊缝裂纹的尖端也成为承载后的应力集中点,成为结构断裂的起源。
裂纹可能发生在焊缝金属内部或外部,或者在焊缝附近的母材热影响区内,或者位于母材与焊缝交界处等等。根据焊接裂纹产生的时间和温度的不同,可以把裂纹分为以下几类:
a.热裂纹(又称结晶裂纹):
产生于焊缝形成后的冷却结晶过程中,主要发生在晶界上,金相学中称为沿晶裂纹,其位置多在焊缝金属的中心和电弧焊的起弧与熄弧的弧坑处,呈纵向或横向辐射状,严重时能贯穿到表面和热影响区。热裂纹的成因与焊接时产生的偏析、冷热不均以及焊条(填充金属)或母材中的硫含量过高有关。
b.冷裂纹:
焊接完成后冷却到低温或室温时出现的裂纹,或者焊接完成后经过一段时间才出现的裂纹(这种冷裂纹称为延迟裂纹,特别是诸如14MnMoVg、18MnMoNbg、14MnMoNbB等合金钢种容易产生此类延迟裂纹,也称之为延迟裂纹敏感性钢)。冷裂纹多出现在焊道与母材熔合线附近的热影响区中,其取向多与熔合线平行,但也有与焊道轴线呈纵向或横向的冷裂纹。冷裂纹多为穿晶裂纹(裂纹穿过晶界进入晶粒),其成因与焊道热影响区的低塑性组织承受不了冷却时体积变化及组织转变产生的应力而开裂,或者焊缝中的氢原子相互结合形成分子状态进入金属的细微孔隙中时将造成很大的压应力连同焊接应力的共同作用导致开裂(称为氢脆裂纹),以及焊条(填充金属)或母材中的磷含量过高等因素有关。
c.再热裂纹:
焊接完成后,如果在一定温度范围内对焊件再次加热(例如为消除焊接应力而采取的热处理或者其他加热过程,以及返修补焊等)时有可能产生的裂纹,多发生在焊结过热区,属于沿晶裂纹,其成因与显微组织变化产生的应变有关。
2、产生裂纹的原因:
(1)焊件含有过高的碳、锰等合金元素。
(2)焊条品质不良或潮湿。
(3)焊缝拘束应力过大。
(4)母条材质含硫过高不适于焊接。
(5)施工准备不足。
(6)母材厚度较大,冷却过速。
(7)电流太强。
(8)首道焊道不足抵抗收缩应力。
3、解决措施:
(1)使用低氢系焊条。
(2)使用适宜焊条,并注意干燥。
(3)改良结构设计,注意焊接顺序,焊接后进行热处理。
(4)避免使用不良钢材。
(5)焊接时需考虑预热或后热。
(6)预热母材,焊后缓冷。
(7)使用适当电流。
(8)首道焊接之焊着金属须充分抵抗收缩应力。
⑶ 为什么焊接后母材会开裂,请各位焊接专家帮忙指导,谢谢
你这是什么材料?
第三张图靠下面的焊缝明显过烧。
估计没错应该是热处理不到位,热影响区边缘开裂间的不多。
告诉的你母材材质。
⑷ 汽车冲压模具常见问题及解决方法!
汽车冲压模具常见问题及解决方法!
一、翻边整形制件变形
在翻边和整形过程中往往会出现制件的变形现象,在非表面件中一般不会对制件的质量产生多大影响,但在表面件中,只要有一点变形就会给外观带来很大的质量缺陷,影响整车的质量。
原因:
1、由于制件在成形和翻边的过程中,板料发生变形、流动,如果压料不紧就会产生变形;
2、在压料力够大的情况下,如果压料面压料不均匀,局部有空隙的话,也会出现以上情况。
解决方法:
加大压料力,如果是弹簧压料可采用加弹簧的办法,对上气垫压料通常采用加大气垫力的办法;
如果加大压力后,在局部还存在变形的话,可用红丹找出具体问题点,检查是不是压料面局部出现凹陷等情况, 此时可采用焊补压料板的办法;
压料板焊后与模具的下型面进行研配。
二、刀口崩刃
模具在使用中由于各种原因引起的崩刃,都会对制件的质量产生一定的影响。它是模具修理中最常见的修理内容之一,对刀口的崩刃修理步骤如下:
1、根据崩刃的情况,如果崩刃很小时,通常要将崩刃处用砂轮机磨大些,以保证焊接牢固,不易再次崩刃;
2、用相应的焊条进行焊接,目前我们采用的是D332焊条来对刃口进行堆焊。堆焊之前一定要选好修理的基准面,包括间隙面和非间隙面;
3、将刃口的非间隙面修平(参考事先留下的基准);
4、对照过渡件进行划线,如果没有过渡件可以用事先留下的基准进行粗磨间隙面;
5、上机台对间隙面进行修配,可借助粘土等辅助研配。在修配过程中一定要小心,开动压力机时尽量慢,必要时用装模高度调整向下开,以避免刀口啃坏的现象发生;
6、刀口间隙要合理,对于钢板冲压模,单边刀口间隙取板料厚度的1/20。但在实际操作过程中,可以用板料试冲的办法来检验间隙的大小,只要剪切后制件的毛刺达到要求即可,一般情况下,毛刺大小的判定标准是,毛刺高度不大于板料厚度的1/10;
7、检测刀口的间隙面是否与剪切的方向统一;
8、间隙配好后,用油石将刀口的间隙面推光滑,以减小生产中板料与刀口的磨擦及废料下落的.阻力。
三、拉毛
刀口崩刃拉毛主要发生在拉延、成型和翻边等工序。
解决方法:
1、首先对照制件找出模具的相应拉毛的位置;
2、用油石将模具相应的位置推顺,注意圆角的大小统一;
3、用细砂纸将模具推顺部位进行抛光,砂纸在400号以上。
四、修边和冲孔带料
修边和冲孔带料产生的主要原因为:修边或冲孔时模具的压料或卸料装置出现异常。
解决方法:
根据制件带的部位找出模具的相应部位;
检查模具压卸料板是否存在异常;
对压料板相应部位进行补焊;
结合制件将焊补部位进行修顺,具体的型面与工序件配制;
试冲;
如果检查并非模具压卸料板的问题,可以检查模具的刀块是否有拉毛现象。
五、废料切不断
针对废料切不断现象,首先分析其为什么切不断,其主要原因是因为操作人员在生产过程中没有及时对废料进行清理,造成废料的堆积,最后在上修边刀块的压力下造成废料刀的崩刃,其修理的方法与修边崩刃的办法相似,在此就不作详细的介绍,只是在修理过程中一
定要注意修边刀块的高度。 如果修得太高,会造成刀块与上修边刀块干涉,从而造成废料刀块的再次损坏;如果修得过低,会形成废料切不断现象,故在修理废料刀时不光要考虑到刀块的间隙面,同时刀块的高度也很重要。其修理的难度比单纯的刀口崩刃难度要大。但是只要在修理前选定好基准面,修理起来还是可以得心应手的。
六、毛刺
制件在修边、冲孔和落料时易出现毛刺过大的现象,产生毛刺的原因主要为模具刃口间隙大和刃口间隙小两类:
间隙大时:断面光亮带很小或基本上看不见,毛刺的特点为厚而大,不易除去;
间隙小时:断面出现两光亮带,由于间隙小,其毛刺的特点为高而薄。
间隙大时的修理方法:
1、修边和冲孔工序采用凸模不动而修整凹模的办法,而落料工序时则以凹模为基准,即凹模尺寸不变,通过修整凸模的办法。以上的区别是为了保证产品尺寸不在修理前后受影响;
2、对着制件找出模具刃口间隙大的部位;
3、用相应的焊条(D332)对此部位进行补焊,以保证模具刃口的硬度;
4、修配刀口间隙(其方法与刀口崩刃的方法相同)。
间隙小时的修理方法:
1、具体的情况依据模具间隙的大小进行调整,以保证间隙的合理。对于修边冲孔模而言,采用间隙放在凹模的办法,而对于落料模而言就应采用放大凸模的办法,从而保证零件的尺寸在修理前后不变;
2、修理完成后,要测量其间隙面的垂直,并用板件试刀口间隙是否达到合理的要求。
对于冲孔模,其产生毛刺后,如果是凸模或凹模磨损,可以找相应的标准件进行更换,如果没有标准件,可以采用补焊或测绘进行制造。另外,特别指出一点,对于合金钢材料等焊接性能较差的材料,要进行特殊处理后再进行焊接,如:预热等,否则会引起模具的开裂。
七、冲孔废料堵塞
冲孔废料堵塞是在冲孔模中较常见的一类故障,产生的原因大概有:废料道不光滑、废料道有倒锥度、废料没有及时清理等。
原因:
1、模具不光滑,其面上出现了加工纹等;
2、模具出现倒锥度,造成废料道上大下小从而废料堵塞。
修理办法:
只要保证A面和B面都处于光滑和等直径状态就可以保证废料不会被堵塞。
;⑸ 模具冲压时凸模断裂崩刃的原因是什么
导向不良等
⑹ 模具钢烧焊
模具钢烧焊出现裂痕是模具钢应力聚集并且过大造成开裂。原因和解决办法是:
1)模版具钢热处理时应权力没有完全消除干净,烧焊时造成模具钢开裂。解决办法是:先去应力热处理处理,再烧焊。
2)堆焊过多。解决办法是:一次少焊一点,慢慢加焊,尽量采用氩弧焊,最好是激光焊接。
3)焊丝与模具钢材质不对应。解决办法是选择材质对应的焊丝,如:NAK80模具钢就用NAK80焊丝。
⑺ 冲压模具,钨钢铜焊、焊接后钨钢表面有开裂倾向、使用几分钟就片状脱落、碎裂原因何在
你想使用钨钢来制作冷冲模具的凹模,采用的焊接工艺效果是不太好的。因为铜是比较软的材料,即使将钨钢和H13两种材料焊接的一起,但两种材料结合的还是不很紧密,尽管铜填补了两种材料的缝隙,当钨钢受到冲击时,包裹的H13并不能起到加固的作用,所以,钨钢就会开裂。最好的方法是采用加热的方法即把H13加热到几网络,使H13的尺寸涨大,然后把常温的钨钢放进H13的型腔里去,等H13冷却后,就会紧紧的把钨钢箍起来,这样才会真正起到加固钨钢的作用。不过在加工H13的型腔时,型腔的尺寸要比钨钢的外形尺寸要小一些,大约要小上百分之十几。具体的数据可以查一下设计手册,看看该材料的膨胀系数是多少再定。
⑻ 冲压翻边开裂怎么办
造成冲压件开裂的原因有很多,但是产生的根源在于开裂部位成形时拉伸程度超过了材料所能承受的强度极限,即成形过程材料流动的拉伸量超过了材料允许的最大拉伸率。
对用于冲压生产所用的原材料,不存在材料拉伸。进行折弯或者翻边成形时,紧贴模具凸模面的材料通常也不存在拉伸,所以对于两次翻边的结构,分析翻边边缘开裂风险时,只需要考虑翻边边缘的材料拉伸量是否超过了所选材料的最大伸长率。如图4所示的零件,要分析制件翻边边缘是否开裂,只需要计算分析图示L3对比L1的拉伸量是否超过材料允许的最大拉伸率。
⑼ 冲压模具爆裂都有哪些原因
由于冲压工序不同,工作条件不同,造成模具爆裂的原因是多方面的。下面就冲模的设计、制造及使用等方面综合分析模具爆裂的原因,并捉出相应的改善措施。
1、模具材质不好在后续加工中容易碎裂
不同材质的模具寿命往往不同。为此,对于冲模工作零件材料提出两项基本要求:
①材料的使用性能应具有高硬度(58~64HRC)和高强度,并具有高的耐磨性和足够的韧性,热处理变形小,有一定的热硬性;
②工艺性能良好。冲模工作零件加工制造过程一般较为复杂.因而必须具有对各种加工工艺的适应性,如可锻性、可切削加工性、淬硬性、淬透性、淬火裂纹敏感性和磨削加工性等。通常根据冲压件的材料特性、生产批量、精度要求等,选择性能优模具材料,同时兼顾其工艺性和经济性。
2、热处理:淬火回火工艺不当产生变形
实践证明,模具的热加工质量对模具的性能与使用寿命影响甚大。从模具失效原因的分析统计可知,因热处理不当所引发模具失效‘事故’约占40%以上。模具工作零件的淬火变形与开裂,使用过程的早期断裂,均与摸具的热加工工艺有关。
锻造工艺:这是模具工作零件制造过程中的重要环节。对于高合金工具钢的模具,通常对材料碳化物分布等金相组织提出技术要求。此外,还应严格控制锻造温度范围,制定正确的加热规范,采用正确的锻造力法,以及锻后缓冷或及时退火等。
预备热处理:应视模具工作零件的材料和要求的不同分别采用退火、正火或调质等预备热处理工艺,以改善组织,消除锻造毛坯的组织缺陷,改善加工工艺性。高碳合金模具钢经过适当的预备热处理可消除网状二次渗碳体或链状碳化物,使碳化物球化、细化,促进碳化物分布均匀性。这样有利于保证淬火、回火质量,提高模具寿命。
淬火与回火:这是模具热处理中的关键环节。若淬火加热时产生过热,不仅会使工件造成较大的脆性,而且在冷却时容易引起变形和开裂,严重影响模具寿命。冲模淬火加热时特别应注意防止氧化和脱碳,应严格控制热处理工艺规范,在条件允许的情况下,可采用真空热处理。淬火后应及时回火,并根据技术要求采用不同的回火工艺。
消应力退火:模具工作零件在粗加工后应进行消应力退火处理,具目的是消除粗加工所造成的内应力,以免淬火叫产生过大的变形和裂纹。对于精度要求高的模具,在磨削或电加工后还需经过消应力回火处理,有利于稳定模具精度,提高使用寿命。
3、模具研磨平面度不够,产生挠曲变形
模具工作零件表面质量的优劣对于模具的耐磨性、抗断裂能力及抗粘着能力等有着十分密切的关系,直接影响模具的使用寿命。尤其是表面粗糙度值对模具寿命影响很大,若表面粗糙度值过大,在工作时会产生应力集中现象,并在其峰、谷间容易产生裂纹,影响冲模的耐用度,还会影响工件表面的耐蚀性,直接影响冲模的使用寿命和精度,为此,应注意以下事项:
模具工作零件加工过程中必须防止磨削烧伤零件表面现象,应严格控制磨削工艺条件和工艺方法(如砂轮硬度、粒度、冷却液、进给量等参数)
加工过程中应防止模具工作零件表面留有刀痕、夹层、裂纹、撞击伤痕等宏观缺陷。这些缺陷的存在会引起应力集中,成为断裂的根源,造成模具早期失效。
采用磨削、研磨和抛光等精加工和精细加工,获得较小的表面粗糙度值,提高模具使用寿命。
4、设计工艺:模具强度不够,刀口间距太近,模具结构不合理,模板块数不够无垫板垫脚,模具导向不准,间隙不合理。
1)排样与搭边。不合理的往复送料排样法以及过小的搭边值往往会造成模具急剧磨损或凸、凹模啃伤。因此,在考虑提高材判利用率的同时,必须根据零件的加工批量、质量要求和模具配合间隙,合理选择排样方法和搭边值,以提高模具寿命。
2)模具的导向机构精度。准确和可靠的导向,对于减少模具工作零件的磨损,避免凸、凹模啃伤影响极大,尤其是无间隙和小间隙冲裁模、复合模和多工位级进模则更为有效。为提高模具寿命,必须根据工序性质和零件精度等要求,正确选择导向形式和确定导向机构的精度。一般情况下,导向机构的精度应高于凸、凹模配合梢度。
3)模具(凸、凹模)刃口几何参数。凸、凹模的形状、配合间隙和圆角半径不仅对冲压件成形有较大的影响,而且对于模具的磨损及寿命也影响很大。如模具的配合间隙直接影响冲裁件质量和模具寿命。精度要求较高的,宜选较小的间隙值;反之则可适当加大间隙,以提高模具寿命。
5、线割工艺:人为的拉线线割,线割间隙处理不对,没作清角及线割的变质层影响。
冲模刃口多采用线切割加工。由于线切割加工的热效应和电解作用,使模具加工表面产生一定厚度的变质层,造成表面硬度降低,出现显微裂纹等,致使线切割加工的冲模易发生早期磨损,直接影响模具冲裁间隙的保持及刃口容易崩刃,缩短模具使用寿命。因此,在线切割加工中应选择合理的电规准,尽量减少变质层深度。
6、冲床设备的选用:冲床吨位,冲裁力不够,调模下得太深。
冲压设备(如压力机)的精度与刚性对冲模寿命的影响极为重要。冲压设备的精度高、刚性好,冲模寿命大为提高。例如:复杂硅钢片冲模材料为Crl2MoV,在普通开式压力机上使用,平均复磨寿命为1-3万次,而新式精密压力机上使用,冲模的复磨寿命可达6~12万次。尤其足小间隙或无间隙冲模、硬质合金冲模及精密冲模必须选择精度高、刚性好的压力机,否则,将会降低模具寿命,严重者还会损坏棋具。
7、冲压工艺
冲压零件的原材料厚度公差超差、材料性能波动、表面质量较差(如锈迹)或不干净(如油污)等,会造成模具工作零件磨损加剧、易崩刃等不良后果。为此,应当注意:
1)尽可能采用冲压工艺性好的原材料,以减少冲压变形力;
2)冲压前应严格检查原材料的牌号、厚度及表面质量等,并将原材料擦拭干净,必要时应清除表面氧化物和锈迹;
3)根据冲压工序和原材料种类,必要时可安排软化处理和表面处理,以及选择合适的润滑剂和润滑工序。
8、生产作业的正确使用和合理维护。
为了保护正常生产,提高冲压件质量,降低成本,延长冲模寿命,必须正确使用和合理维护模具,严格执行冲模“三检查”制度(使用前检查,使用过程中检查与使用后检查),并做好冲模与维护检修工作。其主要工作包括模具的正确安装与调试;严格控制凸模进入凹模深度;控制校正弯曲、冷挤、整形等;及时复磨、研光其刃口;注意保持模具的清洁和合理的润滑等。模具的正确使用和合理维护,对于提高摸具寿命事关重大。
⑽ 五金冲压件为什么会开裂
1、局部拉来应力过大
加工过源程中由于局部拉应力过大,五金冲压件受内应力、外部冲击等影响,导致局部大的胀形变形而开裂。
2、成形工艺参数执行不到位。
在制件成形过程中,工艺要求凹模、压料芯以及两者的制件必须紧密贴合在一起,在机床滑块下滑时压迫板料塑性变形而实现成形,加工技术人员未按工艺指定要求在这一阶段及时对机床压力进行调整,工作不稳定,造成冲压件开裂。
3、翻边成形模具设计缺陷
模具为一模双腔左/右件公用,由于本工序内容除翻边外,还兼备形状成形内容,加之制件特殊复杂,弯曲面狭小,成形要求凹模压料芯与成形面相符等,导致模具结构条件成形行程大,压料面积小,出现开裂现象。
4、冲压油性能不能满足工艺要求
冲压油在冲压工艺中起到隔离模具和工件的作用,但是使用菜籽油、机械油、再生油等非专用油品会因为其性能不达标,在冲压加工过程中油膜瞬间破裂造成工件划痕、起毛刺毛边,严重的话就会出现工件开裂、模具损坏等问题。