低碳钢的焊接工艺(低碳钢的焊接工艺在焊接冶金

1. 低碳钢的焊接工艺在焊接冶金学中的体现

1、手工焊： 手工焊是各种电弧焊方法中发展最早、目前应用最广范的一种焊接方法。

手工焊设备简单、轻便，使用灵活。可以应用于维修及装配中的短缝的焊接，也可以用于难以达到的部位的焊接。

手工焊可适用于大多数工业用，焊接的品类如碳钢、不锈钢、铸铁、铜、铝、镍。

2、钨极气体保护电弧焊： 使用纯氩气保护，纯度在99.99%以上，否则对焊道表面颜色以及气孔发生有影响，一般钨极伸出长度相对喷嘴尽可能短些，电弧长度以1-3mm为准，电弧焊是利用钨极和工件之间的电弧使金属熔化而形成焊缝的，焊接过程中如钨极不熔化，只起电极的作用，同时由喷嘴送进氩气作保护，钨极气体保护电弧焊由于能很好地控制热输入，所以它是连接薄板金属和打底焊的一种极好方法。

这种方法几乎可以用于所有金属的连接。

3、熔化极气体保护电弧焊： 这种焊接方法既可以大道高效焊接，又容易实现焊接自动化，广泛应用于堆焊及薄板焊接等领域，熔化极气体保护焊，更容易实现喷射过度，使电弧变得更稳定，同时还能改善熔敷金属的湿润性，使焊道波纹美观，通常用的保护气体有：氩气、氦气、CO2气或这些气体的混合气。

以氩气或氦气为保护气时称为熔化极惰性气体保护电弧焊。

4、堆焊： 硬面耐磨技术即通常所说的金属表面堆焊、喷涂或者修复，在堆焊中最常见的问题是开裂，最好的预防办法是焊前预热、焊后缓冷，预热温度湿度依据所用焊接材料的碳当量来估算，IIW（国际焊接学会），提供的碳当量公式为Ceq=C+1/6Mn+1/24Si+1/5Cr+1/4Mo+1/15Ni,堆焊金属的性能与焊接电流大小和电弧长短有关，电流大电弧长，则合金元素容易烧损，反之则对合金元素过度有利。5、管状焊丝电弧焊： 管状焊丝电弧焊也是利用连续送进的焊丝与工件之间燃烧的电弧为热源来进行焊接的，俗称（药芯焊丝），管状焊丝气体保护电弧焊与实心焊丝气体保护焊的主要区别是所用的焊丝的构造不同，药芯焊丝是在焊丝内部装有焊剂和金属粉末混合物，焊接时，电弧热的作用下熔化状态的芯料、焊丝金属、母材金属和保护气体相互之间发生冶金作用，同时形成一层较薄的液态熔渣包覆熔滴并覆盖熔池，对熔化金属构成又一层保护，是一种气渣联合保护的焊接方法。

6、电渣焊：电渣焊是以熔渣的电阻热为能源的焊接方法。

焊接过程是在立焊位置、在由两工件端面与两侧水冷铜滑块形成的装配间隙内进行。

焊接时利用电流通过熔渣产生的电阻热将工件端部熔化。

根据焊接时所用的电极形状，电渣焊分为丝极电渣焊、板极电渣焊和熔嘴电渣焊。 电渣焊的优点是：可焊的工件厚度大（从30mm到大于1000mm），生产率高。

主要用于在断面对接接头及丁字接头的焊接。

电渣焊可用于各种钢结构的焊接，也可用于铸件的组焊。

电渣焊接头由于加热及冷却均较慢，热影响区宽、显微组织粗大、韧性、因此焊接以后一般须进行正火处理。7、气焊：气焊及气体保护焊焊丝的选择应选择与母材化学成分相一致、并含有一定量的脱氧元素，如锰硅等，使焊缝具有一定的机械性能，同时应考虑焊丝在焊接时不应强烈的飞溅和蒸发，一般适用于维修及单件薄板焊接。

2. 用于焊接的碳素钢和低合金钢

1.中性焰

当氧气与乙炔的作用比为1～1.2时，所产生的火焰称为中性焰，又称为正常焰。它由焰芯，内焰和外焰组成，靠近焊咀处为焰芯，呈白亮色；其次为内焰。呈兰紫色，此处温度最高，约3150℃，距焰心前端2～4mm处，焊接时应用此处加热工件和焊丝，最外层为外焰，呈桔红色。中性焰是焊接时常用的火焰，用于焊接低碳钢、中碳钢、合金钢、紫铜、铝合金等材料。

2.碳化焰

当氧气和乙炔的体积比小于1时，则得到碳化焰。由于氧气较少，燃烧不完全。整个火焰比中性焰长。且温度也较低，碳化焰中的乙炔过剩，适用于焊接高碳钢、铸铁和硬质合金材料。用碳化焰焊接其它材料时，会使焊缝金属增碳，变得硬而脆。

3.氧化焰

当氧气和乙炔的体积比大于1.2时，则形成氧化焰。由于氧气较多，燃烧剧烈，火焰长度明显缩短，焰心呈锥形，内焰几乎消失，并有较强的丝丝声，氧化焰中由于氧多。易使金属氧化，故用途不广，仅用于焊接黄铜，以防止锌的蒸发。

3. 在低碳钢熔化焊焊接接头中,力学性能最差的区域是

电焊的焊接电流和材料薄厚对照表如下所示：

焊接电流大小，主要依据焊件厚度、接头型式、焊接位置，依据焊条型号、焊条直径来选择。

扩展资料

电焊的影响因素：

焊接电流是影响焊接接头质量和生产率的主要因素。电流过大，金属熔化快，熔深大、金属飞溅大，同时易产生烧穿、咬边等缺陷；电流过小，易产生未焊透、夹渣等缺陷，而且生产率低。

确定焊接电流时，应考虑到焊条直径、焊件厚度、接头型式、焊接位置等因素，其中主要的是焊条直径。一般，细焊条选小电流，粗焊条选大电流。焊接低碳钢时，焊接电流和焊条直径的关系可由下列经验公式确定： I=（30～60）d 式中：I为焊接电流（A），d为焊条直径（mm）。

4. 低碳钢的焊接工艺在焊接冶金学中的体现是什么

焊条电弧焊的基本工作原理：

　　焊条电弧焊是利用电弧放电所产生的热量将焊条和工件熔化，焊条与工件互相融合、二次冶金后冷凝形成焊缝，从而获得焊接接头。焊条电弧焊是工业生产中应用最广泛的焊接方法。

　　焊条电弧焊焊接低碳钢或低合金钢时，电弧中心部分的温度可达6000~13000 ℃，两电极的温度可达到2 400~2 600℃。

5. co2焊用于焊接低碳钢和低合金高强度钢时

不需要。

二保焊，是半自动气体保护焊工艺。

二保焊，全称二氧化碳气体保护焊。工艺适用于低碳钢和低合金高强度钢各种大型钢结构工程焊接，其焊接生产率高，抗裂性能好，焊接变形小，适应变形范围大，可进行薄板件及中厚板件焊接。

希望对大家有所帮助。

6. 影响碳钢焊接性能的主要因素是

钢中的碳会明显影响钢的焊接性，一般低碳钢焊接性好，一般不需采用特殊的工艺措施，只是在低温，厚板或有较高要求时，才需要用碱性焊条焊接，并适当预热，当低碳钢中碳，硫含量均偏于上限时，除要求采用优质低氢焊条，采取预热和后热等措施外，应合理选择坡口形式，减少熔合比，以防止热裂纹产生。

中碳钢焊接时有冷裂倾向，含碳量越高，热影响区淬硬倾向越大，冷裂倾向也越大，焊接性越差。随着母材含碳量的增高，也会使焊缝金属的含碳量相应增高，再加上硫的不利影响，容易在焊缝中形成热裂纹，因此中碳钢焊接应采用抗裂性好的碱性焊条，并采取预热和后热等措施，减小裂纹倾向。

7. 低碳钢的焊接工艺在焊接冶金学中的体现有哪些

MAG焊也叫“熔化极活性气体保护焊” 　　定义：熔化极活性气体保护焊是采用在惰性气体中加入一定量的活性气体，如O2、CO2等作为保护气体的一种熔化极气体保护电弧焊方法，简称MAG焊。　　

中文名

熔化极活性气体保护电弧焊

外文名

Metal Active Gas Arc Welding

简 称

MAG

保护气体

采用活性混合气体作为保护气体

别 称

富氩混合气体保护焊

特点

　　采用活性混合气体作为保护气体具有下列作用：

　　（1）提高熔滴过渡的稳定性。

　　（2）稳定阴极斑点，提高电弧燃烧的稳定性。

　　（3）改善焊缝熔深形状及外观成形。

　　（4）增大电弧的热功率。

　　（5）控制焊缝的冶金质量，减少焊接缺陷。

　　（6）降低焊接成本。

　　MAG焊可采用短路过渡、喷射过渡和脉冲喷射过渡进行焊接，能获得稳定的焊接工艺性能和良好的焊接接头，可用于各种位置的焊接，尤其适用于碳钢、合金钢和不锈钢等黑色金属材料的焊接。

常用气体及适用范围

　　（1）Ar + O2

　　Ar中加入 O2的活性气体可用于碳钢、不锈钢等高合金钢和高强度钢的焊接。其最大的优点是克服了纯Ar保护焊接不锈钢时存在的液体金属粘度大、表面张力大而易产生气孔，焊缝金属润湿性差而易引起咬边，阴极斑点飘移而产生电弧不稳等问题。焊接不锈钢等高合金钢及强度级别较高的高强度钢时，O2的含量（体积）应控制在1%～5%。用于焊接碳钢和低合金结构钢时，Ar中加入O2的含量可达20%。

　　（2）Ar + CO2

　　这种气体被用来焊接低碳钢和低合金钢。常用的混合比（体积）为Ar80% + CO220%，它既具有Ar弧电弧稳定、飞溅小、容易获得轴向喷射过渡的优点，又具有氧化性。克服了氩气焊接时表面张力大、液体金属粘稠、阴极斑点易飘移等问题，同时对焊缝蘑菇形熔深有所改善。

　　（3）Ar + CO2 + O2

　　用Ar80% + CO215% + O25%混合气体（体积比）焊接低碳钢、低合金钢时，无论焊缝成形、接头质量以及金属熔滴过渡和电弧稳定性方面都比上述两种混合气体要好。

焊接工艺

　　MAG焊的工艺内容和 工艺参数的选择原则与MIG焊相似。焊前清理没有MIG焊要求那么严格。

　　MAG焊主要适用于碳钢、合金钢和不锈钢等黑色金属的焊接，尤其在不锈钢的焊接中得到广泛的应用。

8. 碳钢的焊接性能随着含碳量的增加而提高

　　碳是钢铁材料的重要组分。含碳量[表示为质量分数，符号为wo，或w(C)]的多少对钢铁的性能有重要作用。 　　也正是由于钢中含有一定量的碳，才能对钢进行热处理，才能调节或改变其机械性能。通常把含碳量w(C)2％作为区别钢和铁的分界线。一般，钢的含碳量w(C)≤2％，但个别钢种，如高馅钢，含碳量会大于2％。含碳量w(C)<0．25％的钢种称为低碳钢。在一定范围内，随着含碳量的增加，钢的硬度和强度得到提高，但其塑性和韧性降低。碳对钢的组织的影响主要是扩大Y相区，但因渗碳体的形成，不能无限固溶。在铁和Y铁中碳的最大溶解度依次为0．02％及2．1％。在钢中，碳可与基体元素铁形成碳化物，还可与钛、铌、锆、钒、钼、钨、铬、锰等形成碳化物，统称为化合碳。 　　铁碳固溶体中的碳、无定形碳、石墨碳、退火碳等总称为游离碳。高碳钢经退火处理后也会有部分游离碳析出。在铸铁中，碳除了极少量固溶于铁素体外，大部分以游离(石墨碳)形态、化合形态或两者并存的形态存在。主要以石墨碳形态存在的铸铁，其断口呈灰色，故称为“灰口铁”，炼钢生铁中的碳大多以化合态Fe3C形态存在，其断口呈灰白色，故称为“白口铁”。化合碳和游离碳的合称为总碳量。游离碳不溶于酸，化合碳可溶于酸，利用这一特性可使两者分离。

9. 什么碳钢具有良好的焊接性

可以。                                  507是低氢钠型药皮的Cr5Mo钢焊条，具有高温抗氢侵蚀性能。用于焊接淬火状态下的低合金钢、中合金钢，异种钢及钢性较大的结构以及相应的热强钢等，如淬火状下的30CrMnSi不锈钢和碳钢的焊接等。

507焊条采用直流反接，短弧操作，可进行全位置焊接。焊前焊件需预热至300℃~400℃（整个过程中必须保持此温度），焊后须经740℃~760℃回火处理。

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