kb体育把钢中合金元素(包含碳)含量按其作用换自成碳相当含量,称为该种钢材碳当量,可作为评定钢材焊接性一个参考指标。
碳钢中元素除C外,关键是Mn和Si,它们含量增加,焊接性变差,但其作用不及碳强烈。国际焊接学会推荐碳当量公式为
碳钢是以铁元素为基础,铁碳合金,碳为合金元素,其碳质量分数不超出1%,另外,锰质量分数不超出1.2%,硅质量分数不超出0.5%,后二者皆不作为合金元素。其它元素如Ni、Cr、Cu等均控制在残余量程度以内,更不作为合金元素。杂质元素如S、P、O、N等,依据钢材品种和等级不一样,全部有严格限制。所以,碳钢焊接性关键取决于含碳量,伴随含碳量增加,焊接性逐步变差,其中以低碳钢焊接性最好,见表1。
焊接性是指材料在限定施工条件下焊接成按要求设计要求构件,并满足预定服役要求能力。焊接性受材料、焊接方法kb体育、构件类型及使用要求四个原因影响。
4)一些焊接方法会降低低碳钢焊接接头质量。如电渣焊,因为线能量大,会使焊接热影响区粗晶区晶粒长得十分粗大,引发冲击韧度严重下降,焊后必需进行细化晶粒正火处理,以提升冲击韧度。
总而言之,低碳钢是属于焊接性最好、最轻易焊接钢种,全部焊接方法全部能适适用于低碳钢焊接。
伴随碳当量值增加,钢材焊接性会变差。当CE值大于0.4%~0.6%时,冷裂纹敏感性将增大,焊接时需要采取预热、后热及用低氢型焊接材料施焊等一系列工艺方法。
1)采取旧冶炼方法生产转炉钢含氮量高,杂质含量多,从而冷脆性大,时效敏感性增加,焊接接头质量降低,焊接性变差。
2)沸腾钢脱氧不完全,含氧量较高,P等杂质分布不均,局部地域含量会超标,时效敏感性及冷脆敏感性大,热裂纹倾向也增大。
3)采取质量不符合要求焊条,使焊缝金属中碳、硫含量过高,会造成产生裂纹。如某厂采取酸性焊条焊接Q235-A钢时,因焊条药皮中锰铁含碳量过高,会引发焊缝产生热裂纹。
1)假如两种钢材碳当量值相等,不过含碳量不等,含碳量较高钢材在施焊过程中轻易产生淬硬组织,其裂纹倾向显然比含碳量较低钢材来得大,焊接性较差。所以,当钢材碳当量值相等时,不能看成焊接性就完全相同。
2)碳当量计算值只表示了化学成份对焊接性影响,没有考虑到冷却速度不一样,能够得到不一样组织,冷却速度快时,轻易产生淬硬组织,焊接性就会变差。
3)影响焊缝金属组织从而影响焊接性原因,除了化学成份和冷却速度外,还有焊接循环中最高加热温度和在高温停留时间等参数,在碳当量值计算公式中均没有表示出来。
所以,碳当量值计算公式只能在一定钢种范围内,概括地、相对地评价钢材焊接性,不能作为正确评定指标。
因为低碳钢含碳量低,锰、硅含量也少,所以,通常情况下不会因焊接而产生严重硬化组织或淬火组织。低碳钢焊后接头塑性和冲击韧度良好kb体育,焊接时,通常不需预热、控制层间温度和后热,焊后也无须采取热处理改善组织,整个焊接过程无须采取特殊工艺方法,焊接性优良 。
⑴手弧焊焊条选择 常见低碳钢Q235抗拉强度平均值为417.5MPa,依据等强度标准,和之匹配焊条应为E43系列。多个不一样钢号低碳钢手弧焊时焊条选择,见表2。