合金结构钢的焊接性1.高强钢:屈服强度σs≥295MPa的强度用钢均可称为高强钢。2.Mn的固溶强化作用很显著,ωMn≤1.7%时,可提高韧性,降低脆性转变温度,Si会降低塑性,韧性,Ni既固溶强化又同时提高韧性且大幅度降低脆性转变温度的元素,常用于低温钢。3.热轧钢(正火钢):屈服强度为295-490MPa的低合金高强钢,一般是在热轧或正火状态下供货使用。4.高强钢焊接接头的设计原则:高强钢以其强度作为选用依据,因而焊接接头的原则为:焊接接头的强度等于母材的强度(等强原则),分析:①焊接接头强度大于母材强度,塑韧性降低,②等于时寿命相当③小于时,接头强度不足。
在外拘束条件下焊接,将焊件刚性固定在夹具中,以限制构件在焊接过程中产生变形。对减小焊件的角变形有很好的效果,可使焊接变形减少,但焊接应力较高。3.合理选择焊接方法和焊接规范为减小焊接变形,应尽可能采用高能量密度的焊接方法。如电子束焊、激光焊接、窄间隙焊接等。它们有较低的焊接线能量,焊接变形极小。在一般生产中,CO2气体保护焊来取代手工电弧焊,不但效率高,而且还能明显地减小焊接变形。焊接薄板时,可采用钨极脉冲氩弧焊或电阻焊,缝焊,都可防止压曲变形。如果在生产中没有条件采用低线能量的方法,又不降低焊接规范时,可采用直接水冷或采用水冷铜块来改变热场分布,以达到减小变形的目的。但是对于淬硬性高的金属材料,此方法慎用。
选择合理的装配焊接顺序和焊接方向装配焊接顺序的设计,主要考虑先期焊缝产生的焊接应力和变形对后续焊缝的影响,还要考虑后续焊缝产生的应力和变形是怎样与先期焊缝的影响相互作用的。实践证明,正确选择装配焊接顺序,是防止焊接变形的有力措施。在生产中通常采用以小拼大的焊接结构进行生产,先焊成若干部件和组件,然后装配焊接成整体结构。由于焊件的装配和焊接顺序不同,在生产过程中结构刚性的递增以及对焊接变形的影响也不相同,因此要对其进行分析比较,选择变形小的合理装配焊接顺序。一般情况下,应先焊收缩量大的焊缝,后焊收缩量小的焊缝。当同时存在对接焊缝和角焊缝时,一般应先焊对接焊缝,后焊角接焊缝;当同时存在横向焊缝和纵向焊缝时,应先焊横向焊缝,后焊纵向焊缝;当同时存在厚板焊缝和薄板焊缝时,一般应先焊厚板焊缝,后焊薄板焊缝;当结构中同时存在断续焊缝和连续焊缝时,一般应先焊连续焊缝,后焊断续焊缝。
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