1. 哪些因素可使钢材变脆,从设计角度防止构件脆断的措施有哪些
导致钢结构构件脆性断裂的因素很多,主要因素有化学成份 、温度、构件厚度、冶金缺陷、构造缺陷等。钢中碳元素含量增高会使钢的脆性转变温度升高 ,随含碳量的增加 , 钢的最大恰贝冲击值显著降低。恰贝冲击值与试验温度曲线梯度趋于缓慢 ,而脆性转变温度显著升高。
预防措施:
(1)、 设计构件的断面应尽量选用最薄断面 ,增加构件厚度将增大脆断的危险 .
(2)、保证焊接质量,尽量减少因焊接造成的缺陷,设计上应选择适当的焊缝金属缺口韧性,较厚板材或型钢焊前必须预热,施焊过程中尽量不在负温条件下进行 ,焊接后必须保温缓冷,尽量保证焊接质量,减少缺陷产生。
(3)、设计焊接结构应尽量避免焊缝集中和重叠交叉。要采用较好的焊接工艺(合适的输入热量和操
作方法)。
(4)、在结构设计中应尽量将因缺陷引起的应力集中减小到最低限度 , 如避免尖锐角 ,尽量用较大半
径的圆弧 。
(5)、设计人员选用钢材时 ,除应核算强度外,还应保证材料有足够韧性 ,应从断裂力学理论出发选择具有较高断裂韧性的材料。
(1)如何预防焊接后淬火工件变脆扩展阅读:
钢材用途分类:
1、结构钢
(1)、建筑及工程用结构钢简称建造用钢,它是指用于建筑、桥梁、船舶、锅炉或其他工程上制作金属结构件的钢。如碳素结构钢、低合金钢、钢筋钢等。
(2)、机械制造用结构钢是指用于制造机械设备上结构零件的钢。这类钢基本上都是优质钢或高级优质钢,主要有优质碳素结构钢、合金结构钢、易切结构钢、弹簧钢、滚动轴承钢等
2、工具钢
一般用于制造各种工具,如碳素工具钢、合金工具钢、高速工具钢等。按用途又可分为刃具钢、模具钢、量 具钢。
3、特殊钢
具有特殊性能的钢,如不锈耐酸钢、耐热不起皮钢、高电阻合金、耐磨钢、磁钢等。
4、专业用钢
这是指各个工业部门专业用途的钢,如汽车用钢、农机用钢、航空用钢、化工机械用钢、锅炉用钢、电工用钢、焊条用钢等。
5、按钢的品质分
优质碳素结构钢、合金结构钢、碳素工具钢和合金工具钢、弹簧钢、轴承钢等
钢号后面,通常加符号“A”或汉字“高”以便识别。
2. 焊接 脆性断裂和疲劳断裂的原因及预防措施
脆性断裂的原因多数是焊缝含氢或者材料硬度高、韧性差引起,主要选择正确的焊接方式和材料一般就能够避免;
疲劳断裂是你结构设计的问题,在设计时要避免应力集中就可以避免。
3. 焊接钢筋试件脆断原因及预防
建议选择抗裂性能较好的焊接材料如J507、J506焊条,控制焊接热输入,就能够避免试件脆断。试件脆断的原因应该是焊接材料与焊接工艺选择不正确。
4. 防止焊接变形的措施都有哪些
1、进行合理的焊接结构设计:
①合理安排焊缝位置。焊缝尽量以构件截面的中性轴对称;焊缝不宜过于集中。
②合理选择焊缝尺寸和形状。在保证结构有足够承载力的前提下,应尽量选择较小的焊缝尺寸,同时选用对称的坡口。
③尽可能减少焊缝数量,减小焊缝长度。
2、采取合理的装配工艺措施:
①预留收缩余量法。
②反变形法。
③刚性固定法。
此法在焊接大型储罐底板时采用较多。装配压力容器及球罐时,往往采用弧形加强板、日字形夹具进行刚性固定。
④合理选择装配程序。如储罐底板焊接,可以先焊短焊缝,再焊长焊缝。
3、采取合理的焊接工艺措施:
①合理的焊接方法。
②合理的焊接规范。
③合理的焊接顺序和方向。
④进行层间锤击(打底层不适于锤击)。
(4)如何预防焊接后淬火工件变脆扩展阅读:
焊接过程中,工件和焊料熔化形成熔融区域,熔池冷却凝固后便形成材料之间的连接。这一过程中,通常还需要施加压力。焊接的能量来源有很多种,包括气体焰、电弧、激光、电子束、摩擦和超声波等。
在熔焊的过程中,如果大气与高温的熔池直接接触的话,大气中的氧就会氧化金属和各种合金元素。大气中的氮、水蒸汽等进入熔池,还会在随后冷却过程中在焊缝中形成气孔、夹渣、裂纹等缺陷,恶化焊缝的质量和性能。
采用比母材熔点低的金属材料做钎料,利用液态钎料润湿母材,填充接头间隙,并与母材互相扩散实现链接焊件。适合于各种材料的焊接加工,也适合于不同金属或异类材料的焊接加工。
5. 工件再焊接之后如何处理才能防止后期加工时变形
完全可以,只是第一次最好调质处理,第2次淬火处理.这是对特殊结构零件的比较完美也是成本高的方案;
若变形量可预测且淬火后加工难度不大,也可只进行一次淬火到hrc47-50,因硬化层比较深的,不用担心最终加工将最好的表面加工掉一些.
6. 轴承钢高频淬火后很脆易断,有没有好方法解决
轴承钢高频淬火后很脆易断的解决办法:
1。在加热时,进量减慢加热速度,使工件表面和心部温度保证基本一致。
2。淬火后要进行,正火处理,消除淬火内应力。
轴承钢经过热处理具有很好的机械性能,只所以轴承钢高频淬火后容易脆断, 是因为热处理时加热速度太快引起的。
另外不应该用水淬,用水淬是很脆。860度加热,油淬——HRC62-66。GCr15钢是一种合金含量较少、具有良好性能、应用最广泛的高碳铬轴承钢。经过淬火加回火后具有高而均匀的硬度、良好的耐磨性、高的接触疲劳性能。该钢冷加工塑性中等,切削性能一般,焊接性能差,对形成白点敏感性能大,有回火脆性。
化学成分/元素含量(%)C:0.95-1.05 Mn:0.20-0.40 Si:0.15-0.35 S:<=0.020 P:<=0.027 Cr:1.30-1.65
其热处理制度为: 钢棒退火,钢丝退火或830-840度油淬。
热处理工艺参数:1.普通退火:790-810度加热,炉冷至650度后,空冷——HB170-2072.等温退火:790-810度加热,710-720度等温,空冷——HB207-2293.正 火:900-920。 再在400度左右,中温回火!增加韧性! 轴承钢应该专门的热处理设备的
7. 螺丝氢脆断裂如何预防
发生清脆的主要原因有
1.螺丝硬度偏高;
2.电镀未除氢或除氢不彻底;
3.造成断裂的原因专还有属螺丝锁紧扭力太大,锁紧扭力一般不能大于破坏扭力的85%;
4.螺丝头部根部的R角太小或几乎是没有R角,这些也会影响螺丝断裂
5.头部槽深太深了,这就会造成头部断裂;
6.再个就是材料本身的原因
这些一一确保合格,清脆断裂的可能性也就可以解决了,当然,清脆是不可避免的,以上保证了的情况下,如果还清脆断裂的话,那就建议更换材质,或者降低螺丝表面硬度等
8. 焊接变形怎么预防
预应力反变形法. 形位反变形法. 钢性固定. 减小焊接线能量法