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1、机械焊接接技术1什什么是焊焊接性？试述碳碳钢的焊焊接性。焊接性是是指材料料在限定定的施工工条件下下焊接成成按规定定设计要要求的构构件，并并满足预预定服役役要求的的能力。焊焊接性受受材料、焊焊接方法法、构件件类型及及使用要要求四个个因素的的影响。碳钢是以以铁元素素为基础础的，铁铁碳合金金，碳为为合金元元素，其其碳的质质量分数数不超过过1%，此此外，锰锰的质量量分数不不超过11.2%，硅的的质量分分数不超超过0.5%，后后两者皆皆不作为为合金元元素。其其它元素素如Nii、Cr、Cu等均均控制在在残余量量的限度度以内，更更不作为为合金元元素。杂杂质元素素如S、P、O、N等，根根据钢材材品种和和等级的
2、的不同，均均有严格格限制。因因此，碳碳钢的焊焊接性主主要取决决于含碳碳量，随随着含碳碳量的增增加，焊焊接性逐逐渐变差差，其中中以低碳碳钢的焊焊接性最最好，见见表1。表1碳钢焊焊接性与与含碳量量的关系系名称碳的质量分数（%）典型硬度典型用途焊接性低碳钢0.1560HRB特殊板材和型材薄板、带材、焊丝优0.150.2590HRB结构用型材、板材、棒材良中碳钢0.250.6025HRC机器部件和工具中（需预热、后热，推荐使用低氢焊接方法）高碳钢0.6040HRC弹簧，模具，钢轨劣（需预热、后热，必需使用低氢焊接方法）2什什么是碳碳当量？碳钢的的碳当量量如何计计算？把钢中合合金元素素（包括括碳）的的含
3、量按按其作用用换自成成碳的相相当含量量，称为为该种钢钢材的碳碳当量，可可作为评评定钢材材焊接性性的一种种参考指指标。碳钢中的的元素除除C外，主主要是MMn和Si，它它们的含含量增加加，焊接接性变差差，但其其作用不不及碳强强烈。国国际焊接接学会推推荐的碳碳当量公公式为 Mnn CCu+NNi Crr+Moo+V CEE（IIWW）= CC + +（质质量分数数）（%） 66 155 5随着碳当当量值的的增加，钢钢材的焊焊接性会会变差。当当CE值大大于0.4%0.66%时，冷冷裂纹的的敏感性性将增大大，焊接接时需要要采取预预热、后后热及用用低氢型型焊接材材料施焊焊等一系系列工艺艺措施。3利利用碳当
4、当量值评评价钢材材焊接性性有何局局限性？碳当量值值只能在在一定范范围内，对对钢材概概括地、相相对地评评价其焊焊接性，这这是因为为：1）如果果两种钢钢材的碳碳当量值值相等，但但是含碳碳量不等等，含碳碳量较高高的钢材材在施焊焊过程中中容易产产生淬硬硬组织，其其裂纹倾倾向显然然比含碳碳量较低低的钢材材来得大大，焊接接性较差差。因此此，当钢钢材的碳碳当量值值相等时时，不能能看成焊焊接性就就完全相相同。2）碳当当量计算算值只表表达了化化学成分分对焊接接性的影影响，没没有考虑虑到冷却却速度不不同，可可以得到到不同的的组织，冷冷却速度度快时，容容易产生生淬硬组组织，焊焊接性就就会变差差。3）影响响焊缝金金属
5、组织织从而影影响焊接接性的因因素，除除了化学学成分和和冷却速速度外，还还有焊接接循环中中的最高高加热温温度和在在高温停停留时间间等参数数，在碳碳当量值值计算公公式中均均没有表表示出来来。因此，碳碳当量值值的计算算公式只只能在一一定的钢钢种范围围内，概概括地、相相对地评评价钢材材的焊接接性，不不能作为为准确的的评定指指标。4试试述低碳碳钢的焊焊接性。由于低碳碳钢含碳碳量低，锰锰、硅含含量也少少，所以以，通常常情况下下不会因因焊接而而产生严严重硬化化组织或或淬火组组织。低低碳钢焊焊后的接接头塑性性和冲击击韧度良良好，焊焊接时，一一般不需需预热、控控制层间间温度和和后热，焊焊后也不不必采用用热处理理
6、改善组组织，整整个焊接接过程不不必采取取特殊的的工艺措措施，焊焊接性优优良。但在少数数情况下下，焊接接时也会会出现困困难：1）采用用旧冶炼炼方法生生产的转转炉钢含含氮量高高，杂质质含量多多，从而而冷脆性性大，时时效敏感感性增加加，焊接接接头质质量降低低，焊接接性变差差。2）沸腾腾钢脱氧氧不完全全，含氧氧量较高高，P等杂质质分布不不均，局局部地区区含量会会超标，时时效敏感感性及冷冷脆敏感感性大，热热裂纹倾倾向也增增大。3）采用用质量不不符合要要求的焊焊条，使使焊缝金金属中的的碳、硫硫含量过过高，会会导致产产生裂纹纹。如某某厂采用用酸性焊焊条焊接接Q2335A钢时，因因焊条药药皮中锰锰铁的含含碳量
7、过过高，会会引起焊焊缝产生生热裂纹纹。4）某些些焊接方方法会降降低低碳碳钢焊接接接头的的质量。如如电渣焊焊，由于于线能量量大，会会使焊接接热影响响区的粗粗晶区晶晶粒长得得十分粗粗大，引引起冲击击韧度的的严重下下降，焊焊后必需需进行细细化晶粒粒的正火火处理，以以提高冲冲击韧度度。总之，低低碳钢是是属于焊焊接性最最好、最最容易焊焊接的钢钢种，所所有焊接接方法都都能适用用于低碳碳钢的焊焊接。5低低碳钢焊焊接时，如如何正确确地选用用焊接材材料？手弧焊焊焊条的的选用常常用低碳碳钢Q2355的抗拉拉强度平平均值为为4177.5MMPa，根根据等强强度原则则，与之之匹配的的焊条应应为E443系列列。几种种不
8、同钢钢号的低低碳钢手手弧焊时时焊条的的选用，见见表2。表2低碳钢钢手弧焊焊时焊条条的选用用钢号一般结构选用的焊条型号动载荷、复杂、厚板结构，锅炉受压容器，低温焊接选用的焊条型号施焊条件Q235E4313，E4303，E4301，E4320，E4311E4316，E4315（E5016，E5015）一般不预热Q255一般不预热Q275E4316，E4315E5016，E5015厚板结构预热150以上08、10、15、20E4303，E4301，E4320，E4311E4316，E4315（E5016，E5015）一般不预热25E4316，E4315E5016，E5015厚板结构预热150以上20
9、g，22gE4303，E4301E4316，E4315（E5016，E5015）厚板结构预热10015020RE4303，E4301E4316，E4315（E5016，E5015）一般不预热注：表中中括弧内内的焊条条型号表表示可以以代用。埋弧焊焊焊丝和和焊剂的的匹配选选用低碳碳钢埋弧弧焊时焊焊丝和焊焊剂的匹匹配选用用，见表表3。表3低碳钢钢埋弧焊焊焊丝与与焊剂的的匹配选选用钢号焊丝焊剂Q234H08AHJ430HJ431Q255H08AQ275H08MnA15、20H08A，H08MnAHJ430HJ431HJ33025H08MnA，H10Mn220g，22gH08MnA，H08MnSi，h1
10、0Mn220RH08MnACO22焊丝的的选用实实芯焊丝丝选用牌牌号为HH08MMn2SSi和H088Mn22SiAA两种，焊焊后熔敷敷金属强强度偏高高。药芯芯焊丝选选用牌号号为YJJ5022-1、YJ5506-2、YJ5506-3、YJ5506-4。电渣焊焊焊丝和和焊剂的的匹配选选用电渣渣焊熔池池温度比比埋弧焊焊低，所所以焊剂剂中的硅硅、锰还还原作用用弱，应应选用含含锰、含含硅量较较高的焊焊丝。常常选用HH10MMn2、H100MnSSi焊丝丝配合焊焊剂HJJ3600或H100MnSSi焊丝丝配合焊焊剂HJJ4311。6低低碳钢在在低温下下如何施施焊？严冬条件件下焊接接低碳钢钢结构时时，由于
11、于焊接接接头的冷冷却速度度快，使使裂纹倾倾向增大大，特别别是厚大大结构的的第一道道焊缝容容易开裂裂，为此此必需采采取如下下工艺措措施：1）焊前前预热，焊焊接过程程中严格格保持层层间温度度不应低低于预热热温度。2）采用用低氢或或超低氢氢焊接材材料。3）定位位焊时加加大焊接接电流，减减慢焊接接速度，适适当增加加定位焊焊缝的截截面积和和长度，必必要时进进行预热热。4）整条条焊缝应应尽量连连续焊完完，避免免中断。5）不应应坡口面面以外的的母材上上进行引引弧，熄熄弧时需需填满弧弧坑。6）尽可可能不在在低温条条件下进进行弯板板、矫正正和装配配焊件。各种金属属结构低低温焊接接时的预预热温度度见表44。管道道
12、、压力力容器低低温焊接接时的预预热温度度见表55。表4低碳钢钢金属结结构低温温焊接的的预热温温度焊件厚度（mm）在各种气温下的预热温度3031505170不低于30时不预热；低于30时预热100150不低于10时不预热；低于10时预热100150不低于0时不预热；低于0时预热100150表5低碳钢钢管道、压压力容器器低温焊焊接的预预热温度度焊件厚度（mm）在各种气温下的预热温度16173031404150不低于30时不预热；低于30时预热100150不低于20时不预热；低于20时预热100150不低于10时不预热；低于10时预热100150不低于0时不预热；低于0时预热1001507试试述中碳
13、碳钢的焊焊接性。中碳钢的的碳的质质量分数数为0.25%0.660%。当当碳的质质量分数数接近00.255%而含含锰量不不高时，焊焊接性良良好。随随着含碳碳量的增增加，焊焊接性逐逐渐变差差。如果果碳的质质量分数数为0.45%左右而而仍按焊焊接低碳碳钢常用用的工艺艺施焊时时，在热热影响区区可能会会产生硬硬脆的马马氏体组组织，易易于开裂裂，即形形成冷裂裂纹。焊接时，相相当数量量的母材材被熔化化进入焊焊缝，使使焊缝的的含碳量量增高，促促使在焊焊缝中产产生热裂裂纹，特特别是当当硫的杂杂质控制制不严时时，更易易出现。这这种裂纹纹在弧坑坑处更为为敏感，分分布在焊焊缝中的的热裂纹纹于是与与焊缝的的鱼鳞状状波纹
14、线线相垂直直，见图图1。8中中碳钢焊焊接时，如如何正确确地选用用焊条？中碳钢的的焊接目目前大都都采用手手弧焊。为为提高焊焊接接头头的抗裂裂性，应应选用低低氢型焊焊条。个个别情况况下，也也可采用用钛钙型型和钛铁铁矿型酸酸性焊条条，但此此时应采采取严格格的工艺艺措施，如如焊前预预热、减减少熔合合比（降降低焊缝缝含碳量量）等。中碳钢手手弧焊时时焊条的的选用，见见表6。表6中碳钢钢手弧焊焊时焊条条的选用用钢号焊件含碳量（%）焊接件焊件力学性能（）选用焊条型号s（MPa）b（MPa）（%）（%）K（J）不要求等强度要求等强度35ZG2705000.320.400.310.40一般一般3152705305
15、00201845255522E4303，E4301E4316，E4315E5016，E501545ZG3105700.420.500.410.50较差较差355310600570161540213915E4303，E4301E4316，E4315E5016，E5015E5016，E501555ZG3403400.520.600.510.60很差很差3803406456401310351810E4303，E4301E4316，E4315E5016，E5015E5016，E5015特殊情况况下，中中碳钢焊焊接时可可采用铬铬镍不锈锈钢焊条条，如EE0-119-110-116（A1002）、E00-1
16、99-100-5（A1007）、E11-233-133-166（A3002）、E11-233-133-155（A3007）、E22-266-211-166（A4002）、E22-266-211-155（A4007）等等，因奥奥氏体焊焊缝金属属的塑性性良好，可可以减小小焊接接接头应力力，即使使焊件焊焊前不预预热，也也可避免免热影响响区产生生冷裂纹纹。9试试述中碳碳钢的焊焊接工艺艺要点。预热预预热有利利于减低低中碳钢钢热影响响区的最最高硬度度，防止止产生冷冷裂纹，这这是焊接接中碳钢钢的主要要工艺措措施，预预热还能能改善接接头塑性性，减小小焊后残残余应力力。通常常，35和45钢的的预热温温度为115
17、02500含碳量量再高或或者因厚厚度和刚刚度很大大，裂纹纹倾向大大时，可可将预热热温度提提高至22504000。若焊件太太大，整整体预热热有困难难时，可可进行局局部预热热，局部部预热的的加热范范围为焊焊口两侧侧各15502000mm。焊条条条件许可可时优先先选用碱碱性焊条条。坡口形形式将焊焊件尽量量开成UU形坡口口式进行行焊接。如如果是铸铸件缺陷陷，铲挖挖出的坡坡口外形形应圆滑滑，其目目的是减减少母材材熔入焊焊缝金属属中的比比例，以以降低焊焊缝中的的含碳量量，防止止裂纹产产生。焊接工工艺参数数由于母母材熔化化到第一一层焊缝缝金属中中的比例例最高达达30%左右，所所以第一一层焊缝缝焊接时时，应尽
18、尽量采用用小电流流、慢焊焊接速度度，以减减小母材材的熔深深。焊后热热处理焊焊后最好好对焊件件立即进进行消除除应力热热处理，特特别是对对于大厚厚度焊件件、高刚刚性结构构件以及及严厉条条件下（动动载荷或或冲击载载荷）工工作的焊焊件更应应如此。消消除应力力的回火火温度为为60006500。若焊后不不能进行行消除应应力热处处理，应应立即进进行后热热处理。10试述高高碳钢的的焊接工工艺要点点。焊接性性当高碳碳钢的碳碳的质量量分数大大于0.60%时，焊焊后的硬硬化、裂裂纹敏感感倾向更更大，因因此焊接接性极差差，不能能用于制制造焊接接结构。常常用于制制造需要要更硬度度或耐磨磨的部件件和零件件，其焊焊接工作作
19、主要是是焊补修修复。焊条选选用由于于高碳钢钢的抗拉拉强度大大都在6675MMPa以以上，所所以常用用的焊条条型号为为E70015、E60015，对对构件结结构要求求不高时时可选用用E50016、E50015焊焊条。此此外，亦亦可采用用铬镍奥奥氏体钢钢焊条进进行焊接接。焊接工工艺1）由于于高碳钢钢零件为为了获得得高硬度度和耐磨磨性，材材料本身身都需经经过热处处理，所所以焊前前应先进进行退火火，才能能进行焊焊接。2）焊件件焊前应应进行预预热，预预热温度度一般为为25003500以上，焊焊接过程程中必需需保持层层间温度度不低于于预热温温度。3）焊后后焊件必必需保温温缓冷，并并立即送送入炉中中在655
20、0进行消消除应力力热处理理。11低合金金高强钢钢的碳当当量如何何计算？低合金高高强钢碳碳当量的的计算公公式目前前以国际际焊接学学会（IIIW）所所推荐的的CE和日日本JIIS标准准所规定定的Ceeq应用用最为广广泛，其其计算公公式为Mn CCr+MMo+vv Cu+Ni CEE（IIWW）=C + + + （质量量分数）（%）6 55 155 Mn Si Ni Cr Mo V CCeq（JIS）=C + + + + + + （质质量分数数）（%） 6 24 40 5 4 144式中，化化学元素素都表示示该元素素在钢中中的质量量分数，计计算时，元元素含量量均取其其成分范范围的上上限。CCE主要要
21、适用于于文艺报报非调质质量低合合金高强强钢（b=55009000MPaa）焊接接性的估估算；CCeq主主要适用用于低碳碳钢调质质钢和低低合金高高强钢（b=5001000MPa），但均适用于含碳量偏高的钢种（C的质量分数0.18%），这类钢化学成分的范围如下C的质量量分数为为0.2%、Si0.555%、Mn1.55%、Cu0.55%、Ni2.55%、Cr1.225%、Mo0.77%、V00.1%和B00.0006%。12试述低低合金高高强钢的的焊接性性。强度级别别较低的的低合金金高强钢钢，如33004000MPaa级，由由于钢中中合金元元素含量量较少，其其焊接性性良好，接接近于低低碳钢。随随着钢
22、中中合金元元素的增增加，强强度级别别提高，钢钢的焊接接性也逐逐渐变差差，出现现的主要要问题是是：热影响响区的淬淬硬倾向向含碳时时较少、强强度级别别较低的的钢种，如如09MMn2、09MMn2SSi、09MMnV钢钢等，淬淬硬倾向向很小。随随着强度度级别的的提高，淬淬硬倾向向也开始始加大，如如16MMn、15MMnV钢钢焊接时时，快速速度冷却却会导致致在热影影响区出出现马氏氏体组织织。冷裂纹纹低合金金高强钢钢焊接时时，热影影响区的的冷裂纹纹倾向加加大，并并且这种种冷裂纹纹往往具具有延迟迟的性质质，危害害性很大大。例如如，材料料为188MnMMoNbb钢壁厚厚1155mm的的一大型型容器，由由于预
23、热热温度不不够，焊焊后在热热影响区区形成大大量冷裂裂纹。低合金高高强钢的的定位焊焊缝很容容易开裂裂，其原原因是由由于焊缝缝尺寸小小、长度度短、冷冷却速度度快，这这种开裂裂属于冷冷裂纹性性质。热裂纹纹一般情情况下，强强度等级级为29943922MPaa的热轧轧、正火火钢，热热裂倾向向较小，但但在厚壁壁压力容容器的高高稀释率率焊道（如如根部焊焊道或靠靠近坡口口边缘的的多层埋埋弧焊焊焊道）中中也会出出现热裂裂纹。电电渣焊时时，若母母材的含含碳量偏偏高并含含镍时，电电渣焊缝缝中可能能会出现现呈八字字形分布布的热裂裂纹。强度等级级为800011776MPPa的中中碳调质质钢（如如30CCrMnnSiAA
24、钢），焊焊接时热热裂的敏敏感性较较大。粗晶区区脆化热热影响区区中被加加热至111000以上的的粗晶区区，当焊焊接线能能量过大大时，粗粗晶区的的晶粒将将迅速长长大或出出现魏氏氏组织而而使韧性性下降，出出现脆化化段。13试述低低合金高高强钢焊焊接时的的主要工工艺措施施。预热预预热是防防止裂纹纹的有效效措施，并并且还有有助于改改善接头头性能。但但预热会会恶化劳劳动条件件，使生生产工艺艺复杂化化，过高高的预热热温度还还会降低低接头韧韧性。因因此，焊焊前是否否需要预预热以及及预热温温度的确确定应根根据钢材材的成分分（碳当当量）、板板厚、结结构形状状、刚度度大小以以及环境境温度等等决定。焊接线线能量的的选
25、择含含碳低的的热轧钢钢（099Mn22、09MMnNbb钢等）以以及含碳碳量偏下下限的116Mnn钢焊接接时，因因为这些些钢的冷冷裂淬硬硬、脆化化等倾向向小，所所以对焊焊接线能能量没有有严格的的限制。焊焊接含碳碳量偏高高的166Mn钢钢时，为为降低淬淬硬倾向向，焊接接线能量量应偏大大一点。对对于含VV、Nb、Ti的钢钢种，为为降低热热影响区区粗晶脆脆化所造造成的不不利影响响，应选选择较小小的焊接接线能量量。如115MnnVN钢钢的焊接接线能量量应控制制在40045kkJ/ccm以下下。对于碳及及合金元元素含量量较高而而屈服点点为4990MPPa的正正火钢（如如18MMnMooNb钢钢等），因因
26、淬硬倾倾向大，应应选择较较大的焊焊接线能能量，但但当采用用焊前预预热时，为为了避免免过热倾倾向，可可以适当当地减少少线能量量。后热及及焊后热热处理后后热是指指焊接结结束或焊焊完一条条焊缝后后，将焊焊件立即即加热至至15002500范围内内，并保保温一段段时间，使使接头中中的氢扩扩散逸出出，防止止延迟裂裂纹产生生。对于厚壁壁容器、高高刚性的的焊接结结构以及及一些在在低温、耐耐蚀条件件下工作作的构件件，焊后后应及时时进行消消除应力力的高温温回火，其其目的是是消除焊焊接残余余应力，改改善组织织。焊后立即即进行高高温回火火的焊件件，无需需再进行行后热处处理。14低合金金高强钢钢焊接时时，如何何正确地地
27、选用焊焊接材料料？总的原则则是根据据等强度度的要求求，即熔熔敷金属属的强度度等级应应与母材材在同一一档次来来选用焊焊接材料料，具体体选用，见见表7。表7低合金金高强钢钢焊接材材料的选选用钢号强度级别别（MPaa）手弧焊埋弧焊电渣焊CO2焊焊焊丝焊条焊剂焊丝焊剂焊丝09Mnn209Mnn2Sii09MnnV294E43HJ4330HJ4331SJ3001H08AAH08MMnAH10MMnSiiH08MMn2SSiH08MMn2SSiA16Mnn16MnnCu14MnnNb343E50SJ5001薄板：HH08AA HH08MMnAHJ4331HJ3660H08MMnMooAH08MMn2SSi
28、H08MMn2SSiAYJ5002-11YJ5002-33YJ5006-44HJ4331HJ4330SJ3001中板开坡坡口对接接开I形坡坡口对接接H08MMnAH10MMn2HJ3550厚板深坡坡口H10MMn2H08MMnMooA15MnnV15MnnVCuu16MnnNb392E50E55HJ4330HJ4331开I形坡坡口对接接H08MMnA中板开坡坡口对接接H10MMn2H10MMnSiiHJ4331HJ3660H10MMnMooH08MMn2MMoVAAH08MMn2SSiH08MMn2SSiAHJ2550HJ3550SJ1001厚板深坡坡口H08MMnMooA15MnnVN15M
29、nnVNCCu15MnnVTiiRe441E55E60SJ4331H10MMn2HJ4331HJ3660H10MMnMooH08MMn2MMoVAAH08MMn2SSiH08MMn2SSiAHJ3550HJ2550SJ1001H08MMnMooAH08MMn2MMoA18MnnMoNNb14MnnMoVV14MnnMoVVCu490E60E70HJ2550HJ3550SJ1001H08MMn2MMoAH08MMn2MMoVAAH08MMn2NNiMooHJ4331HJ3660H10MMn2MMoAH10MMn2MMoVAAH10MMn2NNiMooAH08MMn2SSiMooA15试述166M
30、n钢钢的焊接接工艺。16Mnn钢属于于碳锰钢钢，碳当当量为00.3445%0.4491%，屈服服点等于于3433MPaa（强度度级别属属于3443MPPa级）。116Mnn钢的合合金含量量较少，焊焊接性良良好，焊焊前一般般不必预预热。但但由于116Mnn钢的淬淬硬倾向向比低碳碳钢稍大大，所以以在低温温下（如如冬季露露天作业业）或在在大刚性性、大厚厚度结构构上焊接接时，为为防止出出现冷裂裂纹，需需采取预预热措施施。不同同板厚及及不同环环境温度度下166Mn钢钢的预热热温度，见见表8。16Mnn钢手弧弧焊时应应选用EE50型型焊条，如如碱性焊焊条E550155、E50016，对对于不重重要的结结构
31、，也也可选用用酸性焊焊条E550033、E50001。对对厚度小小、坡口口窄的焊焊件，可可选用EE43115、E43316焊焊条。表8焊接166Mn钢钢的预热热温度焊件厚度度（mm）不同气温温下的预预热温度度计（）16以上上162242544040以上上不低于10不不预热，10以以下预热热10001500不低于5不预预热，5以下下预热11001500不低于00不预预热，00以下下预热11001500均预热1100150016Mnn钢埋弧弧焊时HH08MMnA焊焊丝配合合焊剂HHJ4331（开开I形坡口口对接）或或H100Mn22焊丝配配合焊剂剂HJ4431（中中板开坡坡口对接接），当当需焊接接
32、厚板深深坡口焊焊缝时，应应选用HH08MMnMooA焊丝丝配合焊焊剂HJJ4311。16Mnn钢是目目前我国国应用最最广的低低合金钢钢，用于于制造焊焊接结构构的166Mn钢钢均为116MnnR和16MMng钢钢。16试述188MnMMoNbb钢的焊焊接工艺艺。18MnnMoNNb钢的的屈服点点等于4490MMPa（属属于4990MPPa级钢钢），由由于碳及及合金钢钢元素的的含量都都较高，所所以淬火火硬倾向向及冷裂裂倾向均均比166Mn钢钢大。焊焊接工艺艺要点：1）除电电渣焊外外，焊前前对焊件件应采取取预热措措施，预预热温度度控制在在15001800。对于于刚度较较大的接接头，预预热温度度应提高
33、高至18802300。焊后后或中断断焊接时时，应立立即进行行25003500的后热热处理。2）焊接接材料的的选用，见见表7。3）为保保证接头头性能和和质量，应应适当控控制焊接接线能量量，如手手弧焊时时，焊接接线能量量应控制制在244kJ/cm以以下；埋埋弧焊时时，焊接接线能量量应控制制在355kJ/cm以以下。但但焊接线线能量不不能过小小，否则则焊接接接头易出出现淬硬硬组织和和降低韧韧性。同同时，层层间温度度应控制制在预热热温度和和3000之间。4）焊后后应进行行热处理理。电渣渣焊接头头热处理理的方式式是90009800正火加加63006700回火。手手弧焊及及埋弧焊焊接头进进行消除除焊接残残
34、余应力力的高温温回火处处理，回回火温度度比一般般钢材回回火温度度低300左右。17试述低低温用钢钢的焊接接工艺。工作温度度等于或或低于20的的低碳素素结构钢钢和低合合金钢称称为低温温用钢，其其牌号及及成分，见见表9。对低低温用钢钢的主要要要求是是应保证证在使用用温度下下具有足足够的塑塑性及抵抵抗脆性性破坏的的能力。表9低温容容器用钢钢的牌号号及成分分钢号化学成分（质量分数）（%）CMnSiVTi16MnDR09MnTiCuREDR09Mn2VDR06MnNbDR0.200.120.120.071.201.601.401.701.401.701.201.600.200.600.400.200.0
35、50.170.370.040.100.030.08钢号化学成分（质量分数）（%）CuNbRESP16MnDR09MnTiCuREDR09Mn2VDR06MnNbDR0.200.400.020.050.15(加入量)0.0350.0350.0350.0300.0350.0350.0350.030低温用钢钢由于含含碳量低低,淬硬倾倾向和冷冷裂倾向向小，所所以焊接接性良好好。焊接接时，为为避免焊焊缝金属属及热影影响区形形成粗晶晶组织而而降低低低温韧性性，要求求采用小小的焊接接线能量量，焊接接电流不不宜过大大，宜用用快速多多道焊以以减轻焊焊道过热热，并通通过多层层焊的重重热作用用细化晶晶粒，多多道焊时
36、时要控制制层间温温度不得得过高，如如焊接006MnnNbDDR低温温用钢时时，层间间温度不不得大于于3000。焊接低温温用钢的的焊条，见见表100。表10焊接接低温用用钢焊条条焊条牌号焊条型号主要用途J506GJ507GRW707W707NiW907NiW107NiE5016GE5015GTW70-7CuE5515C1E5515C2TW10-7Cu焊接40工作的16MnDR 钢焊接70工作的09Mn2V及09MnTiCuRe钢焊接70工作的低温钢及2.5%Ni钢焊接90工作的3.5%Ni钢焊接100工作的06MnNb、06AINbCuN及3.5%Ni钢低温用钢钢焊后可可进行消消除应力力热处理理
37、，以降降低焊接接结构的的脆断倾倾向。18试述珠珠光体耐耐热钢的的焊接工工艺。高温下具具有足够够的强度度和抗氧氧化性的的钢称为为耐热钢钢，以CCr、Mo为主主要合金金元素的的低合金金耐热钢钢，基体体组织是是珠光体体（或珠珠光体+铁素体体）称为为珠光体体耐热钢钢，常用用钢号有有15CCrMoo、12CCrMooV、12CCr2MMoWVVTiBB、14MMnMoov、18MMnMooNb、13MMnNiiMoNNb。由于珠光光体耐热热钢中含含有一定定量的CCr、Mo和其其它一些些合金元元素，所所以热影影响区会会产生硬硬脆的马马氏体组组织，低低温焊接接或焊接接刚性较较大的结结构时，易易形成冷冷裂纹。
38、因因此在焊焊接时应应采取以以下几项项工艺措措施：预热预预热是焊焊接珠光光体耐热热钢的重重要工艺艺措施。为为了确保保焊接质质量，不不论在定定位焊或或正式施施焊过程程中，焊焊件都应应预热并并保持为为801500用氩弧弧焊打底底和COO2气体体保护焊焊时，可可以降低低预热温温度或不不预热。焊后缓缓冷焊后后应立即即用石棉棉布覆盖盖焊缝及及热影响响区，使使其缓慢慢冷却。焊后热热处理焊焊后应立立即进行行高温回回火，防防止产生生延迟裂裂纹、消消除应力力和改善善组织。焊焊后热处处理温度度应避免免在35505000温度区区间内进进行，因因珠光体体耐热钢钢在该温温度区间间内有强强烈的加加火脆性性现象。几几种常用用
39、珠光体体耐热钢钢的焊后后热处理理温度见见表111。表11珠光光体耐热热钢焊后后热处理理温度钢号需热处理厚度（mm）焊后高温回火温度（）15CrMo12Cr1MoV20CrMo12Cr2MoWVB12Cr3MoVSiTiB106任何厚度任何厚度任何厚度68070072076072076076078074078019珠光体体耐热钢钢焊接时时，如何何正确地地选用焊焊接材料料？总的原则则是根据据化学成成分的要要求，即即熔敷金金属的化化学成分分应与母母材相当当来选用用焊接材材料。具具体选用用，见表表12。表12珠光光体耐热热钢焊接接材料的的选用钢号手弧焊埋弧焊气体保护焊焊条牌号焊条型号焊丝与焊剂匹配焊丝
40、牌号15CrMoR307E5515-B2H08CrMoA+IIJ350H08CrMnSiMo12CrMoVR317E5515-B2-VH08CrMoV+HJ350H08CrMnSiMoVCr2MoR407E6015-B3H08Cr3MoMnA+hJ350H08Cr3MoMnSi12CrMoWV-TiBR347E5515-B3-VWBH08Cr2MoWVNbB+HJ250H08Cr2MnWVNbB14MnMoV18MnMoNbJ606J607E6016-D1E6015-D1H08Mn2MoA+HJ350H08Mn2SiMo13MnNiMoNbJ607NiE6015GH08Mn2NiMo+HJ35
41、0H08Mn2NiMoSi原则上，各各种金属属都能进进行焊接接，但金金属本身身固有的的基本性性能，还还不能直直接表明明它在焊焊接时会会出现什什么问题题以及焊焊接后接接头性能能是否能能满足使使用要求求，所以以，金属属材料对对焊接加加工的适适应性用用焊接性性来衡量量。1焊接接性概念念金属的的焊接性性是指在在一定的的焊接工工艺条件件下，获获得优质质焊接接接头的难难易程度度。其内内容包括括两个方方面：一一是金属属在经受受焊接加加工时对对缺陷的的敏感性性，即工工艺焊接接性；二二是焊成成的接头头在使用用条件下下可靠运运行的能能力，即即使用焊焊接性。1）工艺焊接性工艺焊接性是一个相对的概念，如果一种金属可以
42、在很简单的工艺条件下焊接而获得完好的接头，能够满足使用要求，就可以说是焊接性良好。反之，如果必须保证很复杂的工艺条件，如高温预热、焊后复杂热处理等，或所焊的接头在性能上不能很好地满足要求，就可以认为焊接性差。工艺焊接性就是指金属在一定的工艺条件下，能得到优质焊接接头的能力。它不是金属本身固有的性能，而是随焊接条件的变化而变化。2）使用焊接性使用焊接性是指整个焊接接头或整体结构满足技术条件规定的使用性能的程度。包括力学性能、缺口敏感性、耐腐蚀性等。2焊接性试验方法评价焊接性的方法是多种多样的，每一种试验方法都是从某一特定的角度来考核或说明焊接性的某一方面。因此，往往需要进行一系列的试验才可能较全
43、面地说明焊接性，从而有助于确定焊接方法、焊接材料、工艺规范及必要的工艺措施等。焊接性试验的内容主要有：热裂纹试验、冷裂纹试验、脆性试验、使用性能试验等。其实施的方法分模拟、实焊、理论计算三大类。最常用的是斜Y坡口裂纹试验、插销试验、刚性固定对接裂纹试验、可变拘束裂纹试验、碳当量法等。金属材料料的可焊焊性是指指被焊金金属在采采用一定定的焊接接方法、焊焊接材料料、工艺艺参数及及结构型型式条件件下，获获得优质质焊接接接头的难难易程度度。钢材可焊焊性的主主要因素素是化学学成分。在在各种元元素中，碳碳的影响响最明显显，其它它元素的的影响可可折合成成碳的影影响，因因此可用用碳当量量方法来来估算被被焊钢材材的可焊焊性。硫硫、磷对对钢材焊焊接性能能影响也也很大，在在各种合合格钢材材中，硫硫、磷都都要受到到严格限限制。钢材塑性性良好，淬淬硬倾向向不明显显，可焊焊性良好好。钢材塑性性下降，淬淬硬倾向向明显，可可焊性较较差。钢材塑性性较低，淬淬硬倾向向很强，可可焊性不不好。常用钢材材的可焊焊性一般般为低碳碳及低合合金钢较较好，中中碳及中中合金钢钢较差，高高碳及高高合金钢钢最差铸铁含碳碳量高，组组织不均均匀，塑塑性很低低，属于于可