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文檔簡介

1、1.焊接的定義?焊接與機械連接各有何特點?(簡08)P1答:焊接是通過加熱或加壓(或兩者并用)使兩個分離表面的院子達到晶格距離,并形成金屬鍵而獲得不可拆接頭的工藝過程。機械連接技術是指用螺釘、螺栓和鉚釘等緊固件將兩分離型材或零件連接成一個復雜零件或不見的過程。相互間的連接是靠機械力來實現(xiàn)的,隨機械力的消除接頭可以松動或拆除。2.試從理論上簡述怎樣才能實現(xiàn)焊接過程?采用什么工藝措施才能實現(xiàn)焊接?(簡11)P2答:理論上當兩個被連接的固體材料表面接近到 時,就可在接觸表面上進行擴散再結晶等物理過程從而形成鍵合達到冶金連接的目的。措施:(1)對被連接的材質施加壓力;(2)對被連接材料加熱(局部或整體

2、)3.焊接熱源有哪些共同要求?描述焊接熱源主要用什么指標?(簡05.07.09)P6答:要求:能量密度高、快速實現(xiàn)焊接過程、得到高質量的焊縫和最小的焊接熱影響區(qū)。主要指標:最小加熱面積、最大功率密度和正常焊接規(guī)范條件下的溫度。4. 試簡述焊接熱過程的特點?(簡06.10)P74答:加熱溫度高;加熱速度快;高溫停留時間短;自然條件下連續(xù)冷卻5. 焊條藥皮的作用?P22答:保護作用;冶金作用;改善焊接性6. 焊條工藝性能?P22答:焊接電弧的穩(wěn)定性;焊縫成形;全位置焊接性;飛濺;脫渣性;焊條的熔化速度;藥皮發(fā)紅的程度;焊條發(fā)塵量。7. 藥芯焊絲特性?答:(1)熔敷速度快,生產效率高(2)飛濺?。?

3、)調整熔敷金屬成分方便(4)綜合成本低8. 燒接焊劑特點?答:優(yōu)點:(1)燒結焊劑的合金成分靈活性很強;(2)燒結焊劑可以有效降低焊接過程中的氧化燒損情況;(3)燒結焊劑具有良好的焊結工藝性能;(4)燒結焊劑比重?。?)生產過程環(huán)保節(jié)能、易輸入便于回收。缺點:(1)對焊接參數比較敏感(2)影響化學成分均勻性(3)吸濕性強易受潮,使用前必須嚴格烘干。9.試分析說明鈦鈣型(J422)焊條與堿性低氫型(J427)焊條,在使用工藝性和焊縫力學性能方面有哪些差別?答:其他工藝性能如全位置焊接性,融化系數等差別不大。機械性能對比:鈦鈣型(J422):SPN控制較差,冷脆性、熱裂紋傾向大;【O】高,氧化夾雜

4、多,韌性低;【H】高,抗冷裂能力差;堿性低氫型(J4277):雜質S、P、N低;【O】低,氧化夾雜少;【H】低故低氫型焊條的塑性,韌性及抗裂性較酸性的鈦鈣型大大提高,但其焊接工藝性能較差,對于鐵銹,油污,水份等很敏感。10.試簡述焊接熔渣的分子理論?離子理論?(簡06.07.11)P26答:分子理論:焊接熔渣主要由分子氧化物組成,有時還有氟化物;各化合物呈自由狀態(tài),也可呈復合狀態(tài),氧化物與其復合物處于平衡狀態(tài);只有自由氧化物才能參與和金屬的反應。離子理論:液態(tài)熔渣是由陰陽離子組成的電中性溶液;離子的綜合矩越大,其靜電場越強,對其他離子的作用力越強;熔渣與金屬的作用是熔渣中的離子與金屬原子交換電

5、荷過程。11.一:試簡述氮對低碳合金鋼焊縫金屬性能的影響?(簡05.07.08.09.10)P36答:(1)使焊縫金屬時效脆化、強度提高、塑性韌性降低,尤其是低溫韌性; (2)促使焊縫產生氮氣孔;控制含氮量的措施: (1)焊接區(qū)中的氮主要來自空氣,加強對焊接區(qū)機械保護 (2)合理選擇焊接工藝參數 (3)利用合金元素控制焊縫含氮量。碳的氧化引起熔池沸騰,有利于氮逸出,同時炭氧化生成CO、CO2,加強焊接區(qū)保護降低氮的分壓,因此碳可降低氮在金屬中的溶解度;選含有能夠生成氮化物元素的焊絲進行焊接,這些元素與氮的親和力大易形成穩(wěn)定的氮化物,并通過熔渣排出氮化物,因此有效的控制焊縫中的含氮量。 綜上所述

6、,加強保護是控制焊縫含氮量的最有效措施。二:試簡述氫對結構鋼焊接質量的影響?答:氫脆;白點;氣孔;冷裂紋;組織變化??刂坪瑲淞看胧?(1)限制氫的來源:限制焊接材料中的含氫量,焊前要對焊條和焊劑進行嚴格的烘干;氣體保護焊所用的氣體,焊絲和工件表面的油污、鐵銹和水分都是氫的重要來源。 (2)進行冶金處理:通過適當的化學冶金反應,降低氣相中的氫分壓,從而降低氫在液態(tài)金屬中的溶解度 (3)控制焊接材料的氧化還原勢 (4)在焊條藥皮或焊芯中加入微量的稀土元素或稀散元素 (5)控制焊接工藝參數 (6)焊后脫氫處理:焊后把工件加熱到一定溫度,促使氫擴散外逸總之,對氫的控制首先應限制氫的來源;其次應防止氫

7、溶入金屬;最后應對溶入金屬的氫進行脫氧處理。三:試簡述氧對焊接質量的影響?答:(1)隨著焊縫含氧量增加,焊縫強度、塑性、韌性下降;尤其是焊縫的低溫沖擊韌性急劇下降,引起焊縫紅脆、冷脆,時效硬化傾向增加; (2)影響焊縫金屬的物理化學性能,如降低導電性、導磁性、耐蝕性等; (3)形成CO氣孔; (4)造成金屬飛濺,影響焊接過程的穩(wěn)定性; (5)焊接過程中導致合金元素的氧化損失將惡化焊接性能; 綜上,氧對焊接過程及焊縫是有害的,但在特殊情況下具有氧化性是有利的??刂坪趿看胧?(1)控制焊接材料含氫量(2)控制焊接工藝參數(3)采用合理的冶金方法脫氧12.酸型焊條熔敷金屬為何氧含量較高?(簡09

8、)答:(1)酸型焊條采用錳脫氧不如堿性焊條錳硅聯(lián)合脫氧效果好 (2)酸型焊條堿度B小,有利于滲硅反應的進行,使焊縫含氧較高 (3)酸型焊條為了控氫的目的,導致焊縫含氧13.試簡述低氫焊條熔敷金屬含氫量低的原因?(簡05.10)答:(1)藥皮中不含有機物,清除了一個主要氫源; (2)藥皮中加入了大量的造氣劑CaCO3、降低了PH2; (3)CaF2的去氫作用; (4)焊條的烘干溫度高。14.為什么堿性焊條對鐵銹和氧化皮敏感性大?而堿性焊條焊縫含氧量比酸性焊條低?P43答:堿性渣中FeO更易向金屬分配,在熔渣含F(xiàn)eO相同時堿性渣事焊縫含氧量比酸性渣多。堿性焊條熔渣中含SiO2、TiO2等酸性氧化物

9、較少,F(xiàn)eO的活度大,易向焊縫金屬擴散,使焊縫增氧。所以堿性焊條對鐵銹和氧化皮的敏感性大。堿性焊條焊縫含氧量比酸性焊條低,是因為堿性焊條的藥皮氧化勢小的緣故。15.脫氧反應有哪幾種?試簡述脫氧劑的選擇原則?(簡11)P45答:先期脫氧、沉淀脫氧、擴散脫氧原則:(1)在焊接溫度下脫氧劑對氧的親和力必須比被焊金屬大(2)脫氧產物應熔點低、不溶于液態(tài)金屬,而且其密度也應小于液態(tài)金屬的密度(3)從全局出發(fā)既要考慮脫氧效果又要考慮脫氧劑對焊縫成分性能、工藝性能影響(4)考慮技術要求和成本問題16.脫S的措施?(簡06.10)P49答:(1)限制焊接材料中硫的含量(2)冶金方法脫硫:選擇對硫親和力比鐵大的

10、元素脫硫,利熔渣中的堿性氧化物(3)增加熔渣的堿度提高脫硫能力,CaF2可降低粘度有利于脫硫(4)堿性渣中FeO含量不能過多17.綜合分析熔渣的堿度對金屬的滲硅反應、脫氧、脫硫、脫磷影響。P51答:滲硅反應:堿度增大不利于滲硅,有利于滲錳;脫氧:堿性渣使FeO活度大,擴散脫氧能力比酸性渣差;脫硫:堿性渣中堿度大,堿性氧化物MnO、CaO及MgO含量多利于脫硫;脫磷:增加熔渣的堿性可減少焊縫中的含磷量。18.試綜合分析合金元素過渡系數的影響因素?(問08.11)P53答:影響因素:(1)合金元素的物理化學性質:合金元素對氧的親和力越大,該合金越易氧化而損失掉,過渡系數也越?。环悬c越低,在焊接高溫

11、下因蒸發(fā)造成的損失越小,過渡系數越小。(2) 合金元素的含量:提高合金元素在焊條藥皮或焊劑中的含量,一方面因使藥皮或焊劑中其他成分的含量相對減少,減弱藥皮或焊劑的氧化性,而使合金過渡系數提高;另一方面會使合金元素在渣中殘留損失增加使合金過渡系數減少。(3) 合金劑的粒度:合金元素的氧化損失取決于其比表面積,即取決于其粒度,粒度越小,比表面積越大,與氧作用的機會越多損失也大。因而適當提高合金元素的粒度,可減少其因氧化造成的損失增加過渡系數。但合金元素的粒度不宜過多,否則會因其不易融化而使殘留損失增大,過渡系數反而減少。(4) 藥皮或焊劑的成分:增加高價氧化物和碳酸鹽在藥皮或焊劑中的含量,不進使氣

12、相的氧化性增加,而且也使熔渣的氧化性增大,由于合金氧化損失的增加,過渡系數必然減小。當合金元素的氧化物與熔渣酸堿性的性質一致時,有利于合金元素的過渡是過渡系數提高;性質相反則降低過渡系數。(5) 藥皮或焊劑的相對數量及焊接規(guī)范:試驗表明在合金元素含量不變的情況下,合金過渡系數隨藥皮或焊劑相對數量的增多而減小。19.CO2焊接低合金鋼一般選用何種焊絲?試分析其原因?(問05.08.10)P59答:應選用Si、Mn等脫氧元素含量較高的焊絲,常用的如:H08Mn2SiA。 (1)CO2具有較強的氧化性,一方面使焊絲中有益的合金元素燒損,另一方面使熔池中【FeO】含量升高。 (2)如焊絲中不含脫氧元素

13、或含量較低,導致脫氧不足,熔池結晶后極易產生CO氣孔。 (3)按一定比例同時加入Mn、Si聯(lián)合脫氧,效果較好。20.試簡述接頭偏析的種類和產生原因?(簡08)P63答:宏觀偏析:由于柱狀晶傾向性方向使雜質偏聚于晶間及部分地區(qū)溶質濃度升高。種類:層狀偏析、焊道中心偏析、焊道偏析、弧坑偏析微觀偏析:由于焊接快速冷卻,結晶后成分不一致是晶界、晶內的壓晶和樹枝晶之間都存在不同程度的顯微偏析。種類:胞晶偏析、樹枝狀晶偏析、柱狀晶偏析21.金屬材料常見的強化方式有哪些?焊縫金屬的強化通常用哪兩種方式?(簡06.11)P70答:強化方式:固溶強化、細晶強化(變質處理)、冷作強化、沉淀強化(彌散強化)、相變強

14、化。 常用固溶強化和細晶強化。22.試簡述Mn、Si對焊縫金屬力學性能的影響?(簡07.09)P71答:Mn和Si使焊縫金屬充分脫氧,提高焊縫的抗拉強度。Mn、Si含量過低,焊縫組織中出現(xiàn)粗大的先析鐵素體,使韌性降低;Mn、Si含量過高,焊縫組織中出現(xiàn)魏氏組織,使韌性降低;只有含量適中焊縫組織為細針狀鐵素體,才能提高韌性。微量Ti、B改善焊縫金屬韌性的影響?(簡09)答:一Ti和氧的親和力很大,使焊縫中的Ti以微小顆粒氧化物的形式(TiO)彌散分布于焊縫中,促進焊縫金屬晶粒細化,促進形成針狀鐵素體。二Ti在焊縫中保護B不被氧化,故B可作為原子態(tài)偏聚于晶界降低晶界能,抑制先共析鐵素體的形核與生長

15、,從而促使生成針狀鐵素體,改善焊縫組織的韌性。但是Ti和B的最佳含量和氧、氮的含量有關。23.焊接工藝條件、焊后措施對焊縫金屬性能的影響?P72答:(1)焊接線能量:通過改變熔池過程熱程度和冷卻速度,改變熔合比影響焊縫化學成分(2) 焊接材料:影響有害雜質數量存在形式,從而影響韌性,焊縫成形(3) 接頭形式:影響焊縫冷卻條件,熔合比(4) 多層焊接:相同板厚焊接結構,可有效提高焊縫金屬性能(5) 焊后熱處理:改善接頭、焊縫組織性能(6) 振動結晶:可得到細晶組織(7) 錘擊焊道表面:產生塑性變形降低殘余應力,提高韌性和疲勞性能(8) 跟蹤回火熱處理:改善焊縫和焊接區(qū)性能24.試簡述焊接加熱過程

16、組織轉變的特點?(簡06)P74答:(1)焊接快速加熱,首先將使各種金屬的相變溫度比等溫轉變時有大幅提高。(2) 加熱速度越快,被焊金屬相變點Ac1和Ac3提高而且間隔越大(3) 影響奧氏體形成過程包括形核、長大、均勻化都移向更高溫度加熱越快奧氏體初始晶粒越細小,溫度高于110度后得到粗大組織試簡述焊接冷卻過程組織轉變的特點?(簡07)答:隨冷卻速度增加,平衡狀態(tài)圖上各相變點和溫度線均發(fā)生偏移。當冷卻速度增加到一定程度之后,珠光體轉變將被抑制,發(fā)生貝氏體和馬氏體轉變。冷卻速度越快,相變點降低間隔變小。供析成分點變?yōu)楣参龀煞址秶?5.試分析不易淬火鋼的熱影響區(qū)的組織特點和相對性能的影響?(問0

17、6.11)P78-80答:(1)熔合區(qū):化學不均勻性,從而引起組織、性能上的不均勻性,所以對焊接接頭的強度、韌性都有很大影響。焊接接頭最薄弱處產生裂紋脆性破壞發(fā)源地。(2) 過熱區(qū):奧氏體晶粒粗化,易出現(xiàn)脆性的魏氏組織。該區(qū)的塑形韌性較差。焊接剛度較大的結構時,常在過熱粗晶區(qū)產生脆化或裂紋。(3) 相變重結晶區(qū):組織細密,塑形和韌性均較高,是低碳鋼熱影響區(qū)中性能最佳的區(qū)段。(4) 不完全重結晶區(qū):晶粒大小不一,組織不均勻,力學性能也不均勻。試分析易淬火鋼熱影響區(qū)組織特點和對性能影響?(問07)答:(1)完全淬火區(qū):鐵素體和珠光體全部轉變?yōu)閵W氏體。淬硬傾向較大,易得到淬火組織。在緊靠焊縫相當于低

18、碳鋼過熱區(qū)的部位,由于晶粒嚴重粗化,故得到粗大的馬氏體。而相當于正火區(qū)的部位則得到細小的馬氏體。奧氏體均勻性差形成與馬氏體共存的混合組織。(2) 不完全淬火區(qū):在快速加熱條件下,奧氏體化不完全,最后形成馬氏體+鐵素體的混合組織。(3)回火軟化區(qū):組織性能都發(fā)生變化。簡要說明粗晶區(qū)組織特點和對性能的影響?(不易淬火鋼和淬火鋼)答:不易淬火鋼:組織特點:晶粒粗大,易出現(xiàn)魏氏組織。性能:塑性、韌性低,易產生脆化和裂紋易淬火鋼:組織特點:粗大馬氏體。性能:該區(qū)脆硬,易產生延遲裂紋。26.焊接冶金缺欠有哪些?P91答:氣孔、焊縫中夾雜、焊接熱裂紋、焊接冷裂紋27.焊接熱裂紋主要有哪幾種?(簡07)冷裂紋

19、種類?P104答:熱裂紋:結晶裂紋、液化裂紋、多邊化裂紋、高溫失塑裂紋冷裂紋:延遲裂紋、淬硬脆性裂紋、低塑性裂紋28.試簡述氣孔的種類、產生原因、防止措施?(簡08.09.11 問06.09)P92-94答:析出型氣孔(氮氣孔、氫氣孔):由于高溫時熔池金屬中溶解了較多的氣體,凝固時由于氣體的溶解度突然下將,氣體處于過飽和來不及逸出而引起的氣孔。反應型氣孔(CO氣孔):鋼焊接時,鋼中的氧或氧化物與碳反應后能生成大量CO; C+O=CO (1) FeO+C=CO+Fe (2)當熔池冷卻凝固時,熔池金屬粘度迅速增大,故生成的CO氣泡很難浮出。防治措施:應該限制熔池中氣體的溶入或產生以及排除熔池中已溶

20、入的氣體。(1) 消除氣體來源:工件及焊絲表面的氧化膜、鐵銹、油污和水分均可在焊接過程中向熔池中提供氧和氫;焊條與焊劑受潮或烘干不足而殘留的水分;空氣入侵熔池是氣孔來源之一。(2) 正確選用焊接材料:控制熔渣的氧化性和還原性的平衡;使用含脫氧元素Mn、Si等的焊絲,如H08Mn2SiA。(3) 優(yōu)化焊接工藝:焊接工藝參數主要有焊接電流、電壓和焊接速度等。一般交流焊時比直流焊時氣孔傾向大,而直流反接比正接時氣孔傾向小。29.結晶裂紋產生三要素?P97答:脆性溫度區(qū)間 、塑性變形能力 、金屬在該溫度區(qū)間內隨溫度下降的應變發(fā)展情況30.試綜合分析低碳鋼和低合金鋼中合金元素對結晶裂紋的影響?(問05.

21、10) P101答:(1)硫、磷:易在晶界處形成多種低熔共晶,增大凝固裂紋傾向。(2) 碳:加劇其他元素(如硫、磷等)的有害作用;(3) 錳:具有脫硫作用,能置換FeS為MnS,改善硫化物的分布形態(tài),提高焊縫的抗裂性;(4) 硅:有利于消除結晶裂紋,但含量超過0.4%時易形成硅酸鹽夾雜,降低焊縫力學性能增加裂紋傾向;(5) 鎳:在低合金鋼中易于與硫、磷形成多種低熔共晶使結晶裂紋增大;(6) 焊縫中有一定含量的氧能降低硫的有害作用。31.焊接結晶裂紋產生條件及防治措施?(問06.09.11)P99答:在焊縫金屬凝固結晶的后期,低熔點共晶形成液態(tài)薄膜;在焊接拉伸應力作用下,在液態(tài)薄膜處開裂形成結晶

22、裂紋。液態(tài)薄膜根本原因;拉伸應力必要條件。防止結晶裂紋的措施:(1) 冶金因素:主要是合金狀態(tài)圖的類型、化學成分和結晶組織形態(tài)降低金狀態(tài)圖結晶溫度區(qū)間可減小結晶裂紋傾向加入細化晶粒元素以改善焊縫凝固結晶、細化晶??梢越档土鸭y傾向(2) 工藝因素:合理選擇焊接材料和控制焊接參數,從而減少有害雜質偏析及降低應變增長率。合理調節(jié)焊接參數(焊接電流、電壓和焊接速度)控制成形系數減小焊接電流或線能量以減小過熱,有利于改善抗裂性盡可能減少應變量及應變增長率;控制施焊順序合理32.焊接接頭拘束應力的分類?何為拘束度?臨界拘束度?(簡07)答:內拘束應力:熱應力(第一類內應力);相變應力(第二類內應力)和外拘

23、束應力拘束度是使接頭根部間隙發(fā)生單位長度的彈性位移時,單位長度焊縫所承受的力。表示了接頭的剛度。當R值大到一定程度時就會產生延遲裂紋,這是的R值稱為臨界拘束度。33.臨界冷卻時間定義?為什么是最好的冷裂判據?P112答:臨界冷卻時間 為第一層焊縫冷卻到100的時間內剛剛不出現(xiàn)冷裂紋時間。因為它反映了被焊鋼種的化學成分、焊接區(qū)的含氫量、焊接線能量和焊接時拘束條件等綜合作用作用結果,因此這一冷裂判據比較全面和可靠。34.冷裂紋三要素?P105答:淬硬組織、接頭中含氫量、接頭所處拘束應力狀態(tài)35.為什么冷裂紋有延遲現(xiàn)象?為什么易在近縫區(qū)產生?在什么情況下會在焊縫中產生?P108答:延遲裂紋的延遲主要

24、是由氫引起的。在氫化區(qū)域當氫的濃度達到臨界值時,裂紋就會形核并擴展。當裂紋向前延伸時又會形成新的三維應力場。如果氫的濃化擴散尚未達到臨界速度,裂紋會暫停向前延伸,一旦達到臨界速度又通過富氫區(qū)繼續(xù)向前擴展,這種過程反復進行直至形成宏觀裂紋。氫越過熔合線ab后尚未發(fā)生分解的近縫區(qū)擴散,因氫在奧氏體溶解度大而擴散速度小,近縫區(qū)轉變前不能擴散到距熔合區(qū)較遠的母材中形成富氫地帶,在該區(qū)奧氏體向馬氏體轉變時氫難以擴散離開,從而保留下來使該區(qū)進一步脆化。當焊接超高強鋼時,焊縫金屬合金成分復雜,熱影響區(qū)組織先于焊縫進行,氫從熱影響區(qū)向焊縫擴散氫致裂紋就可能現(xiàn)在焊縫出現(xiàn)。36.綜合分析防止延遲裂紋措施?P113

25、-115答:總原則:控制影響冷裂紋的三大要素,盡可能降低拘束應力,消除氫來源改善組織。冶金方面:(1) 選擇抗裂好的鋼材(2) 焊接材料:選用低氫或超低氫焊條,焊條嚴格限制藥皮含水量(3) 選用低氫焊接方法:CO2氣保焊有一定氧化性,可獲得低氫焊縫焊接工藝方面:(1) 預熱溫度控制:環(huán)境溫度越低板厚越厚鋼種強度級別越高,預熱溫度也越高。預熱可降低冷卻速度,避免出現(xiàn)淬硬組織,降低殘余應力有利于擴散氫逸出。(2) 焊接線能量:適當增加,降低冷卻速度、t8/5可防止淬硬組織(3) 多層焊層間時間間隔控制:在第一層喊道尚未產生焊根裂紋潛伏期內完成第二道,可使第一道氫逸出,淬硬層軟化。(4) 控制拘束應

26、力:合理選擇焊縫匹配,注意焊縫分布和施焊次序避免缺口造成應力集中(5) 緊急后熱作用:后熱可降低殘余應力、改善組織、減少擴散氫。后熱并非焊后熱處理,緊急后熱有搶時間問題而焊后熱處理是為了改善接頭使用性能,不存在搶時間問題。37.液化裂紋機理?P103答:加熱過程中近縫區(qū)晶界局部熔化形成晶界液膜,在拉伸應力作用下沿奧氏體晶界開裂而形成液化裂紋。38.簡述再熱裂紋的主要特征和產生機理?(簡07.09.11)P115答:主要特征:(1)產生在近縫區(qū)的粗晶區(qū)屬于晶間斷裂。裂紋沿熔合線母材側的A體粗晶晶界擴展至細晶區(qū)止裂(2)具有比較大的殘余應力和應力集中;(3)存在易產生再熱裂紋的敏感溫度區(qū)(4)易產

27、生于含有沉淀強化的元素的鋼材中。再熱裂紋產生是由晶界優(yōu)先滑動導致形成微裂紋(形核)而發(fā)生和擴展的。39.層狀撕裂的產生原因?(簡06.10)P117答:大型厚板結構的T型接頭或角接頭中,會沿板厚方向形成較大的拉伸應力,如果鋼種雜質含量較高,那么會沿鋼板軋制方向出現(xiàn)一種臺階狀的裂紋,稱為層狀撕裂。很大因素是由于板材軋制過程中所形成的平行于板材表面的非金屬物夾層所致(如硫化物、硅酸鹽)。1.用某兩種焊條焊接,焊條中含硫量相同。為什么焊后渣為堿性的焊縫含硫量小于渣為酸性的焊縫含硫量?堿性渣中堿性氧化物的活度大,而堿性氧化物有利于脫硫:FeS+(CaO)= CaS+(FeO)FeS+(MnO)= Mn

28、S+(FeO)故渣為堿性的焊縫含硫量小于渣為酸性的焊縫含硫量。2.試簡述用冶金方法脫硫的措施答:(1)用合金元素錳脫硫(2)用渣中堿性氧化物脫硫(3)增加熔渣的堿度(4)渣中氟化鈣也有利于脫硫3.簡述焊接熔池的凝固特點?答:1,熔池體積小,加熱溫度高,冷卻速度快;2,熱源移動結晶過程連續(xù)進行并隨熔池前進;,3,液態(tài)金屬中不同部位其溫度不均勻性巨大,中心過熱;,4,原始成分不均勻,因熔池存在時間短而來不及均勻化。4.焊接熱循環(huán)與熱處理相比有何特點?試用這些特點分別比較45鋼和40Cr在熱處理條件下近縫區(qū)的淬透性大?。亢附訜嵫h(huán)特點:加熱溫度高 加熱速度快 高溫停留時間短自然冷卻 局部加熱淬透性比

29、較:45鋼-焊接條件下近縫區(qū)的淬透性大于熱處理的淬透性,40Cr-相反45鋼由于不含碳化物形成元素,焊接條件下近縫區(qū)峰值溫度高,使奧氏體晶粒粗化,增大奧氏體穩(wěn)定性,故淬透性和熱處理相比反而大。40Cr在焊接快速加熱條件下,高溫停留時間短,碳化物形成元素不能充分溶解到奧氏體中,奧氏體的穩(wěn)定化程度不如熱處理條件,故淬透性小。5.試分析鋼種淬硬傾向的影響因素?用什么指標來衡量高強鋼的淬硬傾向比較合理?(1) 化學成分:碳當量升高,淬硬傾向升高(2) 冷卻條件:t8/5降低,淬硬傾向升高 用HAZ的最高硬度Hmax來評定鋼的淬硬傾向比較合理,因為它綜合反映了化學成分和冷卻條件的影響。6.試簡述焊接HA

30、Z區(qū)韌化的途徑有哪些?(1) 控制組織:在組織上能獲得低碳馬氏體、下貝氏體和針狀鐵素體等韌性較好的組織。(2) 合理制定焊接工藝,正確地選擇焊接線能量和預熱,后熱溫度,既不致過熱脆化,又不致淬硬脆化。(3) 采用焊接后熱處理來接頭的韌性。(4) 研制發(fā)展新的鋼種,進一步細化品粒,降低鋼中的雜質S、P、O、N等的含量,使鋼材的韌性大為提高,也提高了焊接HAZ的韌性。7.低合金高強鋼HAZ最常見缺陷之一為脆化,試問:脆化種類?M-A脆化特點?熱應變時效脆化一般易在焊接接頭的哪些部位產生?1. 脆化種類:粗晶脆化,組織脆化(M-A脆化、析出脆化、遺傳脆化),熱應變時效脆化,石墨脆化等。2. M-A脆化特點:1)M-A脆化與鋼種合金化程度有關2)M-A脆化只有在中等冷速下產生。冷速越快,殘余A全部轉變?yōu)槠瑺頜;冷卻過慢,殘余A分解為F+Fe3C.3)M-A組元中的孿晶M脆性大,顯微裂紋易在M-A組

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