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2023-01-26 19:251. 碳素钢和低合金结构钢的焊接性能
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。
2. 焊接性能最好的材料是 低碳钢
低碳钢的屈服极限为207MPa，当大于此极限的外力作用之下，零件将会产生永久变形，小于这个的，零件还会恢复原来的样子。
这是低碳钢在强度指标中最牛的。
低碳钢为碳含量低于0.25%的碳素钢，因其强度低、硬度低而软，故又称软钢。它包括大部分普通碳素结构钢和一部分优质碳素结构钢，大多不经热处理用于工程结构件，有的经渗碳和其他热处理用于要求耐磨的机械零件。
低碳钢退火组织为铁素体和少量珠光体，其强度和硬度较低，塑性和韧性较好。因此，其冷成形性良好，可采用卷边、折弯、冲压等方法进行冷成形。这种钢还具有良好的焊接性。低碳钢一般是指含碳量在0.10～0.25%之间的钢.这类钢硬度低,塑性好,便于采用冷塑变形成型工艺，焊接和切削， 常用于制造链条， 铆钉， 螺栓， 轴等。
3. 简述碳素钢和低合金结构钢的焊接性能
它的区别是：碳素钢钢中除了铁碳以外，还含有炉料带入的少量合金元素Mn、Si、AI，杂质元素P、S及气体N、H、O等，合金钢则是为了获得某种物理、化学或力学性能而有意添加了一定量的合金元素铬、镍、钼、钒，并对杂质和有害元素加以控制的一类钢。。
碳素结构钢这类钢主要保证力学性能，它的缺点：
1）不能用热处理方法提高其机械性能；
2)只能钢结构，不能做机械零件；
3）承受静载荷的各种金属构件及不重要不需要热处理的机械零件和一般焊接件，质量分数低。合金钢具有良好的加工性和耐磨耐腐蚀性，用途十分广泛。缺点是要有严格的工艺操作方法，成本高且易出质量问题。
4. 在焊接结构制造中常用的低合金钢都有哪些
不锈钢和低合金钢焊接，有条件可以选择镍基焊材，NiCrFe-3焊条和NiCr-3焊丝比较适合。根据具体工况选择施焊工艺，可不用热处理。
焊接SA182-F22合金钢用什么型号焊条？
SA182-F22是一种耐热铁素体合金钢，基本合金成分为2.25Cr-1Mo，焊丝用TIG-R40 ，焊条用R407。厚度超过6mm焊前需要进行250℃~300℃的预热，超过8mm或直径大于108需要进行焊后热处理，热处理温度720~750℃。
5. 碳素钢和低合金结构钢的焊接性能对比
1、概念不一样：低碳钢是碳含量低于0.25%的碳素钢。合金钢是在钢里除铁、碳外，加入其他的合金元素。
2、特性不一样：低碳钢退火组织为铁素体和少量珠光体，其强度和硬度较低，塑性和韧性较好。这种钢材具有良好的焊接性。低碳钢有较大的时效倾向，既有淬火时效倾向，还有形变时效倾向。
合金钢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。
3、用途不一样：低碳钢一般轧成角钢、槽钢、工字钢、钢管、钢带或钢板，用于制作各种建筑构件、容器、箱体、炉体和农机具等。合金钢可用于弹簧材料、滚动轴承、量具材料、抗腐蚀，耐热材料，低温材料（专用钢为镍钢）。
6. 碳素钢和低合金结构钢的焊接性能比较
低碳钢焊接性能好。
一、钢材的焊接性是与材料的碳当量来决定的，碳当量小于0.45，焊接性很好，碳当量在0.45与0.6之间，有条件焊接，比如低温余热，或多层多道焊，碳当量大于0.6，必须预热焊接，且预热温度较高。碳当量计算公式中主要取决于钢材含碳量。
二、高碳钢和低碳钢的区别如下:
1、韧性区别：低碳钢退火组织为铁素体和少量珠光体,其强度和硬度较低，塑性和韧性较好。因此其冷成形性良好，可采卷边、折弯、冲压等方法进行冷成形。高碳钢在经适当热处理或冷拔硬化后具贿高的强度和硬度、高的弹性极限和疲劳极限，切削性能尚可，但焊接性能和冷塑性变形能力差。
2、应用区别：低碳钢具有良好的焊接性。含碳量从0.10%至0.30%低碳钢易于接受各种加工如锻造，焊接和切削，常用于制造链条、铆钉、螺栓、轴等。高碳钢主要用于制造弹簧和耐磨零件。碳素工具钢是基本上不加入合金化元素的高碳钢，也是工具钢中成本较低、冷热加工性良好、使用范围较广的钢种。
3、含碳量不同：低碳钢为碳含量低于0.25%的碳素钢，其强度和硬度较低，塑性和韧性较好;高碳钢常称工具钢，含碳量从0.60%至1.70%，具贿高的强度和硬度、高的弹性极限和疲劳极限，切削性能尚可，但焊接性能和冷塑性变形能力差。
三、高碳钢焊接注意事项:
1、为了限制焊缝金属中碳的质量分数，应减少熔合比，所以焊接时一般采用U型或V型坡口，并注意将坡口及坡口两侧20mm范围内的油污、铁锈等处理干净。
2、多层多道焊时，头一道焊采用小直径焊条，小电流焊接。一般将工件置于半立焊或使用焊条横向摆动，以使整个母材热影响区都在短时间内受热，以获得预热和保温效果。
7. 低合金钢的焊接特点
普通低合金钢焊接不能用大电流，可以用气保焊如氩弧焊焊接，因为普通低合金钢焊接的重要特点之一是:热影响区有比较大的淬硬倾向，随着强度等级的提高，热影响区的淬硬倾向也相应增大，同时随着淬硬倾向的增加，产生冷裂纹的倾向也会加剧所以减小焊缝的线能量才是根本
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