文档介绍：电焊工技师论文
(国家职业资格二级)
姓名尚立军
单位日照海事学院
2013年10月5日
碳素钢的焊接
姓名:尚立军
单位:日照海事学院
摘要:碳素钢是碳素结构钢与碳素工具钢的总称。碳钢与合金结构钢相比较具有冶炼简单、成本低廉,能满足一般工业使用要求的特点,在建筑、交通及***中被广泛使用。然而,碳素结构钢随着含碳量的增加其焊接性变差。
在实际焊接生产中,经常要遇到各类钢种的焊接问题。由于不同钢种的化学成分、机械性能、使用场合及环境的不同,相应的焊接特点也不同。在焊接前,如果没有完整地了解这些钢种的焊接特点,便无法合理的选择相应的焊接材料及工艺,实现优质焊接的目的。本人参考有关文献结合自己多年经验,现对碳钢的焊接分析如下:
碳钢的种类
碳钢品种较多,为便于生产、保管和选用,可将其分类和编号,碳钢的分类方法很多,但常用的有以下几种。
按钢中碳的质量分数分类:
低碳钢W(C)﹤%
中碳钢W(C)﹦%~%
高碳钢W(C)﹤%
按钢的质量分类:
普通碳素钢
钢中的硫和磷含量较多
W(S)≤% W(P)≤%
2)优质碳素钢
钢中的硫和磷含量较低
W(S)≤% W(P)≤%
3)高级优质碳素钢
钢中的硫和磷含量控制较严格
W(S)≤% W(P)≤%
按用途分类
碳素机构钢
主要用于制造各种工程构件及机械零件
这类钢中碳的质量分数一般<%
碳素工具钢
主要用于制造各种刃具、模具、量具,
这类钢中碳的质量分数一般>%
实际应用中,对钢的命名往往是几种分类方法结合在一起使用。如优质碳素结构钢,高级优质碳素工具钢。
钢的用途
08~25 钢属低碳钢
这类钢强度、硬度不高,但塑性、韧性及焊接性良好。主要用于制作冲压件,焊接结构极强度要求不高的机械
零件和渗碳件。如深冲器件,压力容器,小抽。销子。
35~55 钢属中碳
这类钢经调制处理后具有良好的综合力学性能,可应用于机械制造业中受力较大的零件,如齿轮,轴,连杆等。这类钢是机械制造中广泛应用的材料。
60 以上属于高碳钢
这类钢经热处理后具有高的强度以、硬度和一、弹性,但焊接性不好。主要用于制造各类弹性元件及耐磨零件。如螺旋形弹簧、弹簧环和弹簧垫圈、钢丝绳等。
碳钢和焊接性
焊接性是指在一定的工艺、材料、结构的情况下,金属材料对于焊接的适应性。并保证合乎质量要求的焊缝,以及能否在使用条件下安全使用的能力。
金属材料的焊接性好、坏主要取决于金属材料的化学成分、结构的复杂程度、刚性大小、焊接方法、焊接材料、焊接规范和所采用的焊接工艺方法。
钢材的焊接性可用碳当量法,即
Cep﹦C+Mn/6+Cr+Mo+V)/5+(Ni+Cu)/15%
当碳当量Cep=%时,钢材的焊接性良好。不需要预热即可焊接;碳当量Cep=~%时,焊接性稍差,需要适当的预热,才能焊接;碳当量Cep>%时,钢材的焊接性不好,需要较高的预热温度和严格控制焊接工艺规程,且焊后还应进行缓慢冷却,否则可能产生裂纹。
由此可见,碳钢的焊接性与钢中含碳量的多少有极大的关系。含碳量越高,钢的焊接性越差。
低碳钢的焊接性
低碳钢由于含