【正文】 利用的技術(shù)基本上完全 來自于我們所學(xué)的課程《焊接結(jié)構(gòu)生產(chǎn)》。不幸的是，在普通碳鋼上形成的氧化鐵繼續(xù)進行氧化，使銹蝕不斷擴大，最終形成孔洞。 又稱不銹耐酸鋼。 低碳鋼物理性質(zhì)及其特點 低 碳 鋼是含碳 %,硬度 60HBW90HBW,其含碳質(zhì)量分數(shù) 低，硅錳含量又較少，因此在通常情況下不會因焊接引起嚴重的硬化組織和產(chǎn)生淬火組織，其強度不高（一般在500MP 以下），塑性和沖擊韌度優(yōu)良。 （ 3） 不需要使用特殊和復(fù)雜的工藝設(shè)備，對焊接電源和焊接材料沒有特殊要求，交直流焊機、酸堿性焊條和焊劑都可以使用。 影響金屬焊接性的因素很多，主要有材料 (化學(xué)成分、組織狀態(tài)、力學(xué)性能等 )、設(shè)計 (結(jié)構(gòu)型式 )、 工藝 (焊接方法、焊接規(guī)范等 )及工作條件 (工作溫度、負荷條件、工作環(huán)境等 )等 4個方面。 低碳鋼及其焊接性 因為其含碳量還不足 25%且合金元素含量又較少， 焊接接頭的塑性和沖擊韌度也很好，焊接時一般不需預(yù)熱、控制道間溫度及后熱，焊后也不必采取熱處理來改善組織，可以說在整個 焊接過程中不需要特殊的工藝措施，其焊接性優(yōu)良。 合理選擇焊接材料：焊接時要選擇合適的焊接材料、保護氣氛。 即 當奧氏體不銹鋼加熱至 450～ 850℃的敏化溫度區(qū)時，鋼中的碳向奧氏體組織擴散沿晶界沉淀析出 Cr23C6，致使晶界邊界層含 Cr 量低于 12％，大大降低了不銹鋼的耐腐蝕性和焊縫強度。 最常見的是焊縫凝固裂紋， 奧氏體不銹鋼導(dǎo)熱系數(shù)小，而線膨脹系數(shù)大，焊接過程中易于產(chǎn)生拉應(yīng)力 ,奧氏體不銹鋼在結(jié)晶時晶粒間存在很薄的液相層，塑性很低。低溫狀態(tài)下尤為明顯。 (2)用焊接夾具控制變形 縱縫的焊接變形可用卷板機來校正，環(huán)縫的收縮變形 總之為減少焊接引起的變形，都是 采用專用夾具，以機械約束力減小變形傾向 ， 選用較小的焊接電流，并多層多道焊 ， 分段焊，減小局部變形傾向 。 因此焊接時應(yīng)采取如下工藝措施： （ 1）焊前預(yù)熱，焊接時保持道間溫度。 （ 5）不在低溫下進行成形、矯正和裝配。 防止熱裂紋最有效的途徑是降低鋼及焊材中易產(chǎn)生低熔點共品的雜質(zhì)元素和使鉻鎳奧氏體不銹鋼中含有 4%一 12%的鐵素體組織。造成奧氏體不銹鋼應(yīng)力腐蝕開裂的卞要原因是焊接殘余應(yīng)力。比如對于 Cr25Ni20 型焊縫在 800℃ ~ 900℃加熱時，就會發(fā)生強烈的γ→δ轉(zhuǎn)變。對耐熱用奧氏體鋼，應(yīng)考慮對焊縫金屬內(nèi)鐵素體含量的控制。氣體保護 CO2 焊由于 CO2 氣體的強烈氧化性，使合金元素燒損嚴重， 并且還會造 成增碳，形成脺硬的馬氏體組織。 （ 1） 由于奧氏體不銹鋼導(dǎo)熱系數(shù)小而熱膨脹系數(shù)大，焊接時易于產(chǎn)生較大的變形和焊接應(yīng)力，因此應(yīng)盡可能選用焊接能量集中的焊接方法。一般不采用大線能量進行焊接 。為了防止 晶粒長大及碳化物的析出， 以 及保證焊接接頭的塑、韌性和耐蝕姓，應(yīng)控制較低的層間溫度，一般不超過 150℃。 稀釋程度取決于母材金屬在焊縫金屬中所占的質(zhì)量比，低碳鋼與奧氏體不銹鋼的焊縫，希望母材在焊縫金屬中所占的比例要小即融合比要小，且穩(wěn)定，影響融合比的因素很多如焊縫形狀、焊接方法、焊接電流、電弧電壓。 f 點所處焊縫位置為馬氏體組織。當母材金屬融合比為 40%時，即兩種母材金屬的熔合比為 30%時，焊縫的鉻和鎳當量的質(zhì)量分數(shù)相當于 n 點，從圖 51 上可以看出， g， n 兩點的 焊縫組織為奧氏體 +馬氏體，焊頭接頭仍有形成裂紋的可能。即焊縫為于圖 51 中 fe 線段中 k、 l 兩點，焊縫金屬為單相奧氏體組織，也易使 焊接接頭產(chǎn)生裂紋。但通過焊接方法和焊接材料以及母材金屬熔合比的控制，可以在相當寬的范圍內(nèi)調(diào)整焊接金屬的成分組織。這種成分上的過渡變化區(qū)是因熔池凝固特性而造成的，故稱為凝固過渡層，實際上是高硬度的 馬氏體脆性層。 碳的遷移是形成過渡層的主要原因。 （ 3）焊縫與母材中碳化物形成元素的種類與數(shù)量不同，在珠光體母材與奧氏體焊縫熔合時，焊縫中有較多的比鐵更強的碳化物形成元素，促使熔合區(qū)附近母材中的滲碳體分解，析出的碳原子越過熔合區(qū)擴散到焊縫中，并在熔合區(qū)附近形成穩(wěn)定的碳化物。 第六 章 低碳鋼與奧氏體不銹鋼的焊接工藝要點 焊接方法 這類異種鋼焊接時應(yīng)注意選用熔合比小，稀釋率低的焊接方法如焊條電弧焊、鎢極氬弧焊熔化極氣體保護焊，埋弧焊要限制熱輸入，控制融合比，不過由于埋弧焊攪拌作用強烈，高溫停留時間長，形成的過渡層較為均勻。 （ 3）對于較厚的焊接，為了防止因應(yīng)力過高而在熔合區(qū)出現(xiàn)開裂現(xiàn)象，可以在低碳鋼的坡口表面堆焊過渡層，過渡層中應(yīng)含有較多的強碳化物形成元素，具有較小的脺硬傾向，也可用高鎳奧氏體不銹鋼焊條來堆焊過渡層，過渡層厚度一般為 69mm。 此種方法就是先將法蘭與下部分點固結(jié)實，在反面焊縫處采用斷續(xù)焊縫進行焊接，待焊得一層厚焊接另一面，坡口焊滿后，將坡口里除斷續(xù)焊接處也全部焊滿 。 焊接工藝的制定 焊前準備 （ 1） 下料方法的選擇 1Cr18Ni9 鋼板采用 機械切割、等離子弧切割及碳弧氣刨等，Q235 采用 機械切 及氧乙炔火焰切割 。 （ 3）焊前清理 將坡口兩側(cè) 20mm～ 30mm 范圍內(nèi)的焊件表面清理干凈，如有油污，可用丙酮或酒精等有機溶劑擦拭。 焊條電弧焊是最常用的焊接方法，具有操作靈活、方便等優(yōu)點。此外 ，在焊接過程中，應(yīng)注意提高焊接速度，同時焊條不作橫向擺動，這樣可有效地防止晶間腐蝕、熱裂紋及變形的產(chǎn)生。 （ 2）焊接法蘭與 1Cr18Ni9 鋼板處時由于板材較厚，需要焊接過渡層，且厚度一般為69mm，焊接過度層應(yīng)選含鎳量較高的焊條 E30915（ A307）進行焊接，低氫鈉型，應(yīng)用電流類型為直流，焊接好過渡層后在用 E30915（ A307）焊條進行焊接。 （ 3）蓋面焊 蓋面焊的關(guān)鍵是要保證焊縫表面成形尺寸和融合情況，防止咬邊和接頭不良。 王老 師一絲不茍的作風，嚴謹求實的態(tài)度，踏踏實實的精神，不僅授我以文，而且教我做人，給以終生受益無窮之道 。另外，要感謝在大學(xué)期間所有傳授我知識的老師，是你們的悉心教導(dǎo)使我有了良好的專業(yè)課知識，這 也是論文得以完成的基礎(chǔ)。論文的順利完成，離不開同學(xué)和朋友的關(guān)心和幫助。 河北機電職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 15 參考文獻 ［ 1］李亞江 王娟 《 焊接冶金學(xué) 材料焊接性 》 機械 工業(yè)出版社 ［ 2］邱葭菲 《焊接方法》 機械工業(yè)出版社 1996 版 ［ 3］王小寶 《現(xiàn)代焊接雜志》 上海焊接協(xié)會 實時雜志 ［ 4］林尚揚 關(guān) 橋 《我國制造業(yè)焊接生產(chǎn)現(xiàn)狀與發(fā)展戰(zhàn)略研究》 1995 版 ［ 5］薛松柏 《 焊接材料手冊 》第二版 機械工業(yè)出版社 2020 版 ［ 6］ 陳祝年 《 焊接工程師手冊 》 北京 機械工業(yè)出版社 2020 版 ［ 7］ 周振豐 《 金屬熔焊原理及工藝》 北京 機械工業(yè)出版社 1981 版 河北機電職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 16 致 謝 經(jīng)過了多半年的實習(xí)，回到學(xué)校，感