【正文】 1984年頒布了焊接性試驗方法的國家標(biāo)準(zhǔn) GB 4675— 1984， 其中規(guī)定了 5種國際通用的試驗方法 。通過試驗還得出了在斜 Y坡口對接裂紋試驗時 ， 為防止冷裂紋所需的最低預(yù)熱溫度 Tp為： 23 ⑵ 焊接性的抗裂性試驗 焊接裂紋是最引人關(guān)注的 ， 國內(nèi)外的焊接工作者均在這方面傾注了大量的人力 、 物力 ， 提出的試驗方法也有幾百種 ， 但均不外乎從材料焊接工藝和結(jié)構(gòu)幾方面來評定焊接裂紋的傾向 ， 所以亦稱抗裂性試驗 。為此 ， 日本有人對二百多種鋼材進(jìn)行了大量的試驗 ， 求出鋼材焊接冷裂紋敏感指數(shù) Pc為： 21 式中， h為板厚， mm； H為焊縫金屬中擴(kuò)散 氫含量， 102L／ kg。 18 根據(jù)經(jīng)驗： ?當(dāng) Ce％ 時 ， 鋼材淬硬傾向不明顯 ， 板厚 ≤ 37mm時 ， 焊接時一般不必預(yù)熱 ， 焊接性良好； 19 ?當(dāng) Ce： ％ ～ ％ 時 ， 鋼材淬硬傾向逐漸明顯 ， 焊接時應(yīng)適當(dāng)預(yù)熱 ， 屬焊接性較差； ?當(dāng) Ce％ 時 ， 淬硬傾向強(qiáng) ， 易產(chǎn)生冷裂紋 ， 應(yīng)采取較高的預(yù)熱溫度和嚴(yán)格的工藝措施 ， 屬焊接性差或不好 。 16 碳當(dāng)量的計算式繁多 ， 其適用鋼種和條件均有各自的局限性 ， 應(yīng)予注意 。 14 ⑴ 裂紋敏感性估計法 ① 碳當(dāng)量法 根據(jù)化學(xué)成分對鋼材焊接熱影響區(qū)淬硬性的影響程度 ， 粗略評價鋼材產(chǎn)生冷裂紋的傾向或脆化傾向的方法 。 對于實際承壓過程設(shè)備焊接結(jié)構(gòu)，應(yīng)特別重視試驗法。 所以 ， 工藝焊接性評定幾乎全部是針對焊接生產(chǎn)中出現(xiàn)的裂紋問題進(jìn)行設(shè)計的 。 例如含氯化物介質(zhì)易使奧氏體不銹鋼焊接接頭產(chǎn)生應(yīng)力腐蝕破壞；低溫環(huán)境會使接頭的韌性顯著降低，脆性轉(zhuǎn)變溫度升高等。所以在材料與焊接工藝相同時，大厚件的焊接難度通常更大些。 10 ③ 焊件的結(jié)構(gòu) ? 結(jié)構(gòu)主要表現(xiàn)在剛度或拘束度的大小。 9 ② 焊接方法與工藝 ? 不同的焊接方法：例如氬弧焊，不論什么材料，均易獲得優(yōu)質(zhì)接頭。 8 ? 同類鋼材，成分不同，其焊接性差異也很大。 7 ⑵ 焊接性的影響因素 ①焊件母材的種類與化學(xué)成分 ? 不同類別的材料，其焊接性差異很大。 6 焊接性通常分為 工藝焊接性 及 使用焊接性 兩類 : ?工藝焊接性 考慮的是在焊接過程中如何避免產(chǎn)生缺陷，如焊接裂紋、夾渣、氣孔、未焊透等，以獲得優(yōu)質(zhì)的焊縫。 5 焊接工藝應(yīng)包括與焊接有關(guān)的全部工藝條件 ， 如焊接方法 、 焊接材料 、 焊接規(guī)范 、熱處理 、 預(yù)熱和緩冷 、 坡口形式 、 施焊環(huán)境等 。1 第八章 金屬材料焊接性 主講：李淑華 2 目 錄 第 8章 金屬材料焊接性 金屬焊接的焊接性及其評定 焊接性及其影響因素 工藝焊接性的評定方法 低、中碳鋼的焊接 低碳鋼的焊接 中碳鋼的焊接 3 普通低合金鋼的焊接 普低鋼的分類與強(qiáng)化原理 普低鋼的焊接性 普低鋼的焊接 4 第 8章 金屬材料焊接性 金屬焊接的焊接性及其評定 焊接性及其影響因素 ⑴ 焊接性概念 金屬材料的焊接性 ， 亦稱可焊性 。 它是指在一定的焊接工藝條件下 ， 金屬材料可以獲得優(yōu)質(zhì)焊接接頭的難易程度 。 優(yōu)質(zhì)焊接接頭指全部性能均能完好地達(dá)到規(guī)定的指標(biāo) ， 如承載能力 、 抗腐蝕能力 、低溫工作性能等 。 ?使用焊接性 則要考慮鋼材焊接后性能的變化是否會影響到使用的可靠性，如強(qiáng)度和韌性指標(biāo)，耐高溫或耐低溫及耐腐蝕性能的變化等等。 例如碳鋼與不銹鋼，前者主要是保證焊接接頭的強(qiáng)度和韌性與母材一致，但后者主要是保證接頭具有足夠的耐蝕性。 如低碳鋼的焊接性就很易獲得優(yōu)質(zhì)接頭，但中、高碳鋼，僅僅由于含碳量的提高，就使其焊接顯著變差，特別是高碳鋼，即便采用了特別工藝措施，也不易獲得可靠的優(yōu)質(zhì)接頭。 ? 不同的焊接工藝措施和規(guī)范參數(shù)： 例如焊接線能量的大小，焊前預(yù)熱與不預(yù)熱，焊接材料的不同等，都對接頭的質(zhì)量有重要影響。 結(jié)構(gòu)的剛度或拘束度大，焊接中產(chǎn)生的應(yīng)力就大，對于高強(qiáng)度易淬鋼的防裂不利。 11 ④ 焊件的使用條件 ? 使用條件主要是溫度、載荷性質(zhì)和介質(zhì)的腐蝕性等。 12 工藝焊接性的評定方法 當(dāng)?shù)秃辖痄撛趬毫θ萜髦械玫綇V泛應(yīng)用后 ， 容器焊接經(jīng)常遇到的是裂紋問題 ， 尤其以冷裂紋占大多數(shù) 。 13 工藝焊接性評定通常是采用 估算法和 試驗法 進(jìn)行 。 估算法多作為試驗法之前的初步評估或選擇試驗方法的參考，最后評定必須以試驗結(jié)果為依據(jù)。 15 由于碳含量對產(chǎn)生冷裂紋的影響最大 ， 因此把其他合金元素對裂紋的影響折算成相當(dāng)?shù)奶己?， 即用碳當(dāng)量來估計鋼材的焊接性 。 對于碳鋼和低合鋼 ， 國際焊接學(xué)會推薦的 ， 適用于бb= 500～ 600MPa的非調(diào)質(zhì)高強(qiáng)度鋼碳當(dāng)量的公式為： 17 式中， C、 Mn、 Cr… 為相應(yīng)鋼材化學(xué)成分的質(zhì)量百分比。 20 ② 冷裂紋敏感