中碳钢焊接时可能会出现哪些问题?应如何解决?
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中碳钢的焊接性 中碳钢的碳的质量分数为0.25%~0.60%。当碳的质量分数接近0.25%而含锰量不高时,焊接性良好。随着含碳量的增加,焊接性逐渐变差。如果碳的质量分数为0.45%左右而仍按焊接低碳钢常用的工艺施焊时,在热影响区可能会产生硬脆的马氏体组织,易于开裂,即形成冷裂纹。 焊接时,相当数量的母材被熔化进入焊缝,使焊缝的含碳量增高,促使在焊缝中产生热裂纹,特别是当硫的杂质控制不严时,更易出现。这种裂纹在弧坑处更为敏感,分布在焊缝中的热裂纹于是与焊缝的鱼鳞状波纹线相垂直。 中碳钢的焊接工艺要点 1、预热有利于减低中碳钢热影响区的最高硬度,防止产生冷裂纹,这是焊接中碳钢的主要工艺措施,预热还能改善接头塑性,减小焊后残余应力。通常,35和45钢的预热温度为150~250℃含碳量再高或者因厚度和刚度很大,裂纹倾向大时,可将预热温度提高至250~400℃。 若焊件太大,整体预热有困难时,可进行局部预热,局部预热的加热范围为焊口两侧各150~200mm。 2、条件许可时优先选用碱性焊条。 3、将焊件尽量开成U形坡口式进行焊接。如果是铸件缺陷,铲挖出的坡口外形应圆滑,其目的是减少母材熔入焊缝金属中的比例,以降低焊缝中的含碳量,防止裂纹产生。 4、参数 由于母材熔化到第一层焊缝金属中的比例最高达30%左右,所以第一层焊缝焊接时,应尽量采用小电流、慢焊接速度,以减小母材的熔深。 5、焊后热处理 焊后最好对焊件立即进行消除应力热处理,特别是对于大厚度焊件、高刚性结构件以及严厉条件下(动载荷或冲击载荷)工作的焊件更应如此。消除应力的回火温度为600~650℃。 若焊后不能进行消除应力热处理,应立即进行后热处理。
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