【正文】 電弧電壓 電弧電壓主要影響焊縫寬度，電弧電壓越高，焊縫就越寬，焊縫厚度和余高減少，飛濺增加，焊縫成形不易控制。 （ 4）電流合適，容易引弧電弧穩(wěn)定，飛濺小，能聽到均勻的噼啪聲，焊縫兩側(cè)圓滑的過渡到母材，表面魚鱗紋很細(xì)，焊渣容易敲掉 [10]。 （ 2）電流過大，很難引弧，焊條容易粘在焊件上，魚鱗紋粗，兩側(cè)融合不好。焊件厚度越大，可選用的焊條直徑越大。焊接工藝參數(shù)（焊接規(guī)范）是指焊接時，為保證焊接質(zhì)量而選定的諸多物理量。 對于 201 奧氏體不銹鋼對接焊，厚度為 ，不用開坡口；對于 Q235 對接焊，板厚為 5mm，最好做出 V字型坡口；對于 201 與 Q235 對接焊，由于板厚差過大，應(yīng)對較厚板材的對接邊緣進(jìn)行削斜處理。 焊件坡口形式的選擇 要考慮在施焊和坡口加工可能的條件下，盡量減小焊接變形，節(jié)省焊條，提高勞動生產(chǎn)率，降低成本，最主要的就是保證焊接過程中能夠焊透。 由于三組試樣需要在焊后進(jìn)行對比研究，所以三組試樣焊接采用同種型號 A102 焊條進(jìn)行焊接。 表 2 電焊條的選擇 牌號 型號 工況 Q235 J422 E4303 一般結(jié)構(gòu) 201奧氏體不銹鋼 A102 E30816 一般結(jié)構(gòu) （ 2）異種鋼之間的焊接，焊條的選用，應(yīng)符合下列要求 武漢理工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 8 由前述分析，奧氏體不銹鋼與珠光體鋼焊接時易出 現(xiàn)稀釋的問題，所以焊接時，焊條易采用含合金較多的型號，以彌補稀釋，在這里為了彌補奧氏體母材的元素遷移，最好采用奧氏體焊條進(jìn)行焊接，這樣既能夠彌補元素稀釋，又能夠優(yōu)化焊縫區(qū)的應(yīng)力分布，提高力學(xué)性能。實驗室使用焊機型號為 ZX73X400。 手弧焊適用于碳鋼 、 低合金鋼 、 不銹鋼 、 銅及銅合金等金屬材料的焊接 ， 鑄鐵焊補和各種金屬材料的堆焊等 [8]。 因此 ， 手弧焊適用于焊接單 件或小批量的產(chǎn)品 ， 短的 、 不規(guī)則的 、 各種空間位置的以及其它不易實現(xiàn)機械化焊接的焊縫 。在大多數(shù)情況下，焊接采用直流電，電極即作為電弧載體，同時也作為焊縫填充材料。 手工電弧焊是一種非常普遍的、易于使用的焊接方法。 手工焊條電弧焊是用手工操縱焊條進(jìn)行焊接的一種電弧焊方法。 焊接方法的選擇 選擇焊接方法時必須符合以下要求：能保證焊接產(chǎn)品的質(zhì)量優(yōu)良可靠，生產(chǎn)效率高；生產(chǎn)費用低，能獲得較好的經(jīng)濟效益 ；且實驗條件可得。 201 鋼板厚度為 ， Q235 鋼板厚度為 5mm。 表 1 Q235 鋼與 201 奧氏體不銹鋼的化學(xué)成分（質(zhì)量分?jǐn)?shù) %） C Mn Si Cr Ni Q235 201 ～ 1 16～ 18 ～ 獲取 6塊焊接試樣， 3 塊 Q235 鋼板， 3塊 201 奧氏體不銹鋼鋼板。 武漢理工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 6 2 實驗 材料和方法 焊接材料 本實驗采用 Q235 與 201 奧氏體不銹鋼作為母材進(jìn)行焊接。 本實驗研究 對象為 Q235 與 201 奧氏體 不銹鋼 ，選取合適的焊條， 在合適的焊接方法和工藝參數(shù)下 實施 焊接 。既有奧氏體組織又有鐵索體組織 。 （ 4） 由于奧氏體母材和焊縫金屬的線膨脹系數(shù)比珠光體母材大 30～ 50％，而熱導(dǎo)系數(shù)卻只有珠光體的 50％左右，在接頭處有很大的熱應(yīng)力，高溫下或者交變溫度下工作時易被氧化口，在反復(fù)的熱應(yīng)力的作用下，會形成所謂熱疲勞裂紋。當(dāng)接頭處在 350～ 400℃ 長期工作時，熔合區(qū)便出現(xiàn)明顯的碳的擴散。對于以耐蝕性為主要用途的鋼，應(yīng)選用低碳和穩(wěn)定的鋼種，并進(jìn)行適當(dāng)?shù)暮负鬅崽幚?；而以結(jié)構(gòu)強度為主要用途的鋼，不應(yīng)進(jìn)行焊接后熱處理，以防止變形和由于析出碳化物和發(fā)生脆化。為避免問題的發(fā)生，應(yīng)采用低碳 (C≤0 ． 03％ )的牌號或添加鈦、鈮的牌號。焊接接頭的力學(xué)性能一般良好，但當(dāng)在熱影響區(qū)中的晶界上有鉻的碳化物時會極易生成貧鉻層 。奧氏體型不銹鋼原則上不須進(jìn)行焊前預(yù)熱和焊后熱處理，但其中鎳、鉬含量高的高合金不銹鋼進(jìn)行焊接時易產(chǎn)生高溫裂紋。這里含鉻，鎳量相對較少，主要是由馬氏體區(qū)組成。在邊緣液態(tài)金屬溫度較低，流動性能較差。所以在焊接時應(yīng)選用含合金量比較高的焊條。由于珠光體鋼中含有的合金元素比較低或者沒有，所以它對整個焊縫金屬的合金具有稀釋作用 。 珠光體鋼和奧氏體不銹鋼焊接， 不但要考慮珠光體鋼的焊接問題（冷裂紋、熱裂紋、層狀撕裂、再熱裂紋、 HAZ 脆化和軟化）和奧氏體不銹鋼的焊接問題（熱裂紋、晶間腐蝕、接頭等強性），而且還必須考慮兩種鋼焊接時產(chǎn)生 的新的問題。 在常 規(guī)分析中，一般采用金相腐蝕的方法進(jìn)行異種鋼焊接接頭顯微組織觀察和相變武漢理工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 4 過程研究，但是受腐蝕劑的影響和光學(xué)顯微鏡分辨率和放大倍數(shù)的限制，很難準(zhǔn)確鑒別復(fù)雜組織、細(xì)小析出相及微缺陷等。當(dāng)他們以不同方式焊接在一起時，所形成的焊接接頭與相近或相同鋼種的焊接相比更為復(fù)雜。 該鋼種 合金元素 含量少，工藝性能好，工 作溫度最高可達(dá) 600℃ ，又稱珠光體熱強鋼或 珠光體耐熱鋼 。 這類鋼韌性高，具有良好的耐蝕性和高溫強度、較好的抗氧化性、良好的壓力加工性能和焊接性能，缺點是強度和硬度偏低，且不能采用熱處理方式強化 [6]。這是由其具有的一些特點所 決定的。 我們都知道不銹鋼可分為三大類：奧氏體不銹鋼、鐵素體不銹鋼、 馬氏體不銹鋼 。 由于異種鋼接頭兩側(cè)的 母材無論從化學(xué)成分上還是物理、化學(xué)性能上都存在著差異，因此，焊接時，要比同一種鋼自身之間的焊接要復(fù)雜得多 [5]。 課題主要內(nèi)容和目的 對于異種鋼焊接接頭又可分為兩種情況，第一類為同類異種鋼組成的接頭，這類接頭的兩側(cè)母材雖然化學(xué)成分不同，但都屬于鐵素體類鋼或都屬于奧氏體類鋼；第二類接頭為異類異種鋼組成，即接頭兩側(cè)的母材不屬于同一類鋼，例如一側(cè)為鐵素體類鋼，另一側(cè)為奧氏體類鋼 (如奧氏體不銹鋼 )。 （ 3） 焊后熱處理是較難處理的問題 異種鋼接頭的焊后熱處理是一個比較難處置的問題，如果處置不當(dāng)，會嚴(yán)重?fù)p壞異種鋼接頭的力學(xué)性能，甚至造成開裂。 （ 2） 接頭熔合區(qū)組織和性能的不穩(wěn)定性 在母材與焊縫金屬之間的熔合區(qū)由于存在著明顯的宏觀化學(xué)成分不均勻性， 因此就武漢理工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 3 引起組織極大的不均勻性，給接頭的物理化學(xué)性能、力學(xué)性能帶來很大影響。不僅焊縫與母材的成分往往不同，就連焊縫本身的成分也是不均勻的，這主要是由于焊接時稀釋率的存在所造成的。 因此，焊接時，要比同一種鋼自身之間的焊接要復(fù)雜得多。 （ 2） 物理性能差異：熔點、膨脹系數(shù)、導(dǎo)熱系數(shù)、比電阻、力學(xué)性能等，這影響焊接溫度場、應(yīng)力場等。 （ 3）采用現(xiàn)代先進(jìn)的檢測手段和計算機模擬技術(shù)，深入研究異種金屬焊接接頭的腐蝕性能、應(yīng)力分布 、碳遷移規(guī)律等，構(gòu)建完善的數(shù)據(jù)庫，異種金屬焊接提供參考依據(jù)。由于接頭由兩種不同的母材和填充材料經(jīng)過高溫快冷結(jié)合而成，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，相對于母材，異種金屬焊接接頭抗腐蝕能力很低。 （ 2）提高異種金屬焊接接頭的抗腐蝕性能。如何客服因母材性能差異形成劣質(zhì)異種焊接接頭的問題是異種金屬焊接面臨的重大挑戰(zhàn)。 異種鋼焊接今后的研究熱點與發(fā)展趨勢 隨著人們對焊接領(lǐng)域研究的不斷深入，異種金屬焊接已經(jīng)成為工程應(yīng)用不可缺少的工藝手段，并已成為焊接領(lǐng)域的研究熱點。但到目前為止，還較少看到有關(guān)這方面的報道。另外，在由眾多新材料構(gòu)成的現(xiàn)代高技術(shù)復(fù)合零部件中，由于對它的使用環(huán)境和可靠性等方面提出了更高更苛刻的要求，因此也要求我們必須采用更先進(jìn)的分析測試手段，從更微觀的層次和角度對異種鋼及異種金屬焊接接頭焊接性的本質(zhì)進(jìn)行更加深入的研究 [2]。但是，由于受到實驗技術(shù)和實驗條件的限制，目前，對窄的熔合區(qū)的研究，大多數(shù)還是停留在金相光學(xué)顯微鏡的觀察上。在這種接頭中，金屬本身的各種性能，已不足以直接說明它在焊接時可能出現(xiàn)什么問題或焊接后能否滿足使用要求。 異種鋼及異種金屬之間的焊接研究一直是國內(nèi)外學(xué)術(shù)界和工業(yè)界共同關(guān)注的熱點前沿課題，已做了大量的工作，積累了豐富的理論知識和實踐經(jīng)驗。因此，采用焊接方法制造異種材料 復(fù)合零部件受到人們的廣泛重視，具有廣闊的應(yīng)用前景 [1]。在有些情況下，任何一種金屬材料都不可能完全滿足使用要求，或者即使某種金屬比較理想，也往往由于十分希貴，不能在工程中普遍應(yīng)用。metallographic observation。Q235。選取 Q235 與 201 奧氏體不銹鋼焊接接頭進(jìn)行了 850℃的退火處理， 對熱處理后的試樣進(jìn)行 了 金相觀察和硬度測試 ，與熱處理前的 Q235 與 201 奧氏體不銹鋼焊接接頭的組織和硬度進(jìn)行 了比較，所得 實驗 結(jié)果對于異種鋼焊接具有重要的指導(dǎo)意義 ，為 異種鋼焊接作業(yè)提供參考依據(jù)。 （請在以上相應(yīng)方框內(nèi)打“ √”） 作者簽名： 年 月 日 導(dǎo)師簽名： 年 月 日 武漢理工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 目 錄 摘 要 ............................................................................... I Abstract ............................................................................ II 1 緒論 ............................................................................... 1 前言 .........