第四章 焊接接头的组织与性能.ppt

1、焊接接头的微观结构和性能、焊接方法的分类(根据焊接工艺特征)、压力焊接、摩擦焊接、超声波焊接、爆炸焊接、扩散焊接、高频焊接、铜焊、钎焊、铜焊、熔化焊接、电弧焊、电渣焊、等离子弧焊、电子束焊接、激光焊接、手工电弧焊、气体保护焊和埋弧焊。它是最基本的焊接方法，在焊接生产中起着主导作用。常见的焊接方法包括气焊、电弧焊、电渣焊等。3.2压力焊接：压力焊接是指对工件施加压力(加热或不加热)以完成焊接的方法。压力焊接仅适用于塑性好的金属材料的焊接。常见的压力焊接方法包括电阻焊接和摩擦焊接。3.3钎焊是一种焊接方法，将熔点低于母材(焊接材料的通称)的钎料(钎焊钎料)熔化，然后填充工件的接头间隙，与固体母材扩

2、散，实现连接。常见的钎焊方法有软钎焊和硬钎焊。3焊接方法的分类(根据焊接工艺的特点)，1。熔焊的冶金特性，1。定义：利用焊接热源将焊接金属的接头局部加热至熔融状态，并通过冷却结晶过程连接焊接金属。冶金特性：1)焊接热源和熔池的高温使金属元素严重蒸发燃烧，气体分解成原子状态，物理化学反应强烈；2)熔池尺寸小，冷却速度快，导致化学成分不均匀，容易形成气孔、夹渣甚至裂纹等缺陷。为了保证焊缝质量，在焊接过程中通常采取以下措施：清除进入熔池的有害元素，增加合金元素。对焊接熔池进行冶金处理。例如，脱氧、脱氢、脱硫、合金化等是通过向焊条的涂层中加入合金元素来调节焊缝的化学成分来进行的。减少进入熔池的有害元素

3、，并在焊接过程中保护熔融金属免受空气影响。例如，用于气体保护焊接的焊条涂层、埋弧焊焊剂和保护气体用于将熔池与空气隔离；焊接前清理坡口的铁锈、油污和水；焊条等的干燥。2.焊接接头金属组织和性能的变化：1.焊接工件温度的变化和分布；1)离焊接中心的距离不同，最高加热温度也不同。2)每个点达到最高温度的时间是不同的。3)所有点都是冷-热-冷，这相当于不同规格的热处理。因此，组织和绩效必须有相应的变化。焊接热循环，低碳钢焊接接头显微组织变化示意图，2。焊接接头包括焊缝、熔合区和焊接热影响区。2.焊接接头金属组织和性能的变化。2.1焊缝金属：以低碳钢为例，在熔池中冷却凝固后形成。1.焊缝结晶侧壁向中心延

4、伸，各个方向的冷却速度不同，形成由少量磷组成的柱状铸态组织。2.在焊接过程中，熔池中的金属受到电弧吹力的作用，这干扰了柱状晶的连续生长，柱状晶发生倾斜和细化。此外，由于金的混合作用，焊缝金属中的硅和锰都是贱金属。焊缝金属的成分和强度不低于母材，但容易产生裂纹。2.2熔合区和焊接热影响区，焊接热影响区：由于焊接热作用，焊缝两侧的组织和性能发生变化的区域，称为焊接热影响区。也被称为“近缝区”。熔合区：焊接加热时，该区的温度介于固相线和液相线之间，金属处于半熔化状态。微观结构：未熔化但由于过热而长大的粗晶粒组织和铸态组织(部分新结晶)。熔化区，也称为半熔化区，是焊缝和母材之间的边界区。特点：该区域狭

5、窄，结构不均匀，强度降低，塑性差，属于典型的脆性材料正常化区：靠近过热区；焊接热影响区：正火区，加热温度：8501100(高于AC1至AC3 100-200)，显微组织：加热时，金属再结晶，冷却后，获得均匀细小的铁素体和珠光体组织(类似正火组织)。加热温度：在AC1AC3之间，特征：在一些结构中发生相变，晶粒不均匀，并且机械性能略差于正常化区域。微观结构：f p(f的厚度和细度不均匀)，焊接热影响区：局部相变区，焊接热影响区的大小和微观结构与性能的变化程度取决于焊接方法、焊接参数、接头形式和焊接后的冷却速度。当相同的焊接方法采用不同的焊接参数时，热影响区的大小也不同。低电流快速焊接可减少热影响区。2.3提高焊接接头质量的措施，(1)合理选择焊接方法和焊接规范，减少热影响区的影响；焊接方法：首选手工电弧焊、气体保护焊和埋弧焊，