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標(biāo)題: 探討---熱處理對(duì)焊縫質(zhì)量有何影響,？ [打印本頁]

作者: 三腳貓 時(shí)間: 2006-11-11 14:58
標(biāo)題: 探討---熱處理對(duì)焊縫質(zhì)量有何影響,？

45#拼焊件,焊后調(diào)質(zhì),對(duì)焊縫質(zhì)量有何影響,是否能這樣安排加工工藝,？

45# C/0.42--0.50 , Si/0.17--0.37 , Mn/0.50--0.80 ,淬火溫度850C/水冷 ,回火溫度550C/水冷

作者: 三腳貓 時(shí)間: 2006-12-28 13:25
標(biāo)題: Re: 探討---熱處理對(duì)焊縫質(zhì)量有何影響,？

關(guān)于調(diào)質(zhì)鋼的焊接性收集到了點(diǎn)資料,祥見附件內(nèi)容

常見的鋼結(jié)構(gòu)件用料是20#,Q235,16Mn,焊后熱處理是正火,或退火,。

調(diào)質(zhì)鋼焊接比較少見,我常見的材料是45#,40Cr,電焊工也沒按操作規(guī)范焊接(電焊條沒烘干,沒預(yù)熱+后熱措施,焊后只是在保溫砂箱里保下溫),

機(jī)加工的調(diào)質(zhì)鋼(低淬透性調(diào)質(zhì)鋼45,45Mn2,40B,40Cr等,；中淬透性調(diào)質(zhì)鋼35CrMo,40CrMn,35CrMnTi等,；高淬透性調(diào)質(zhì)鋼30CrNi3,40CrNiMo,25Cr2Ni4W等)

焊接用的調(diào)質(zhì)鋼(低碳調(diào)質(zhì)鋼WCF60,、62,、HQ70A,、HQ70B、15MnMoVN,、15MnMoVNRE等,。中碳調(diào)質(zhì)鋼30CrMnSiA、30CrMnSiNi2A,、40CrMnSiMoVA,、35CrMoA、34CrNi13MoA,40CrNiMoA等)

經(jīng)過整理資料后得出,低碳調(diào)質(zhì)鋼常規(guī)是<調(diào)質(zhì),焊,>有較高要求時(shí)可以<焊,調(diào)質(zhì)>,。中碳調(diào)質(zhì)鋼是<焊,，調(diào)質(zhì)>。祥見附件內(nèi)容

不知是否被認(rèn)可,，能幫助解讀下嗎,。

我在熱處理專欄里也探討過熱處理對(duì)焊接質(zhì)量的影響。http://bbs.cmiw.cn/forums/79467/ShowPost.aspx

作者: 黃河湃 時(shí)間: 2006-12-28 16:17
標(biāo)題: Re: 探討---熱處理對(duì)焊縫質(zhì)量有何影響,？
樓主的解讀在總體上既簡單明了,，又不失原則，看來花了不少的心血,，支持,！
當(dāng)然，有些產(chǎn)品還是需要根據(jù)具體的情況來定,。

作者: 狗娃子 時(shí)間: 2006-12-30 13:37
標(biāo)題: Re: 探討---熱處理對(duì)焊縫質(zhì)量有何影響,？
資料總結(jié)得很好,。謝謝。我單位就是焊-退火-調(diào)質(zhì),。

作者: 唐軻 時(shí)間: 2006-12-30 18:16
標(biāo)題: Re: 探討---熱處理對(duì)焊縫質(zhì)量有何影響,？

精辟！

足見樓主的用心和造詣,。

作者: liangzujun 時(shí)間: 2007-1-15 17:19
標(biāo)題: Re: 探討---熱處理對(duì)焊縫質(zhì)量有何影響,？
如果對(duì)外形尺寸要求很嚴(yán)格,可采用振動(dòng)時(shí)效進(jìn)行處理.

作者: 心想事成 時(shí)間: 2008-9-2 15:40
各位同行:
你們好!
我剛注冊(cè),以后請(qǐng)各位多多指教.

作者: zhengkai 時(shí)間: 2008-9-7 11:08
已經(jīng)保存謝謝大蝦

作者: llxz103 時(shí)間: 2008-9-7 11:11
已經(jīng)下載，多謝多謝,！

作者: 吹雪留香 時(shí)間: 2011-8-1 23:18
把這個(gè)再翻出來應(yīng)該是個(gè)震撼

作者: 順壟溝找豆包 時(shí)間: 2011-8-2 10:53
振動(dòng)時(shí)效不管事的,，效果沒有熱處理好，不過倒是一個(gè)檢驗(yàn)焊縫的方法,，焊的不結(jié)實(shí)就給震開了,，以前廠的鋼模部件為了減少成本才去做震動(dòng)，里面的內(nèi)應(yīng)基本消除不掉,，安慰一下自己心里罷了,，

作者: kxyx01 時(shí)間: 2011-8-2 11:10
三腳貓大俠不愧是大俠啊，分析的很透徹,，學(xué)習(xí)了,，45#號(hào)鋼廣泛用于制作銷軸類產(chǎn)品，要焊接的我也見過不少,，但很少見到有焊接后調(diào)質(zhì)的,。所以也沒去仔細(xì)分析過，樓上講的也有道理,，振動(dòng)時(shí)效一般情況下只用于大型結(jié)構(gòu)件,，無法進(jìn)爐子，小件最好還是退火好些,，畢竟振動(dòng)時(shí)效效果是有限的,。

作者: label 時(shí)間: 2011-8-2 17:03
樓主的資料真不錯(cuò)！學(xué)習(xí)了,！

作者: liushugao 時(shí)間: 2011-9-10 22:09
樓主辛苦了剛注冊(cè) 謝謝關(guān)照

作者: xhj823 時(shí)間: 2011-12-29 20:49
謝謝了,！我最近也在困擾這問題！樓主你上面那個(gè)鏈接無法連接啊

作者: 雪豹LZW 時(shí)間: 2012-1-10 15:31
謝謝樓主,，請(qǐng)問樓主究竟是先調(diào)質(zhì)后焊接,，還是先焊接后調(diào)質(zhì),，哪種方案強(qiáng)度高

作者: wx4264367 時(shí)間: 2012-2-10 10:03
不斷學(xué)習(xí)中,。。,。,。謝謝LZ

作者: lichun198316 時(shí)間: 2012-2-11 07:46
還是樓主見解的多啊,，我們單位一般都是避開焊后熱處理，實(shí)在避不開了就焊-退火-調(diào)質(zhì),。

作者: 快樂邪佛 時(shí)間: 2012-2-13 23:21
學(xué)習(xí)了,，謝謝樓主，呵呵呵呵

作者: 一光年的距離 時(shí)間: 2012-2-14 13:27
如果是軸類零件的話,，應(yīng)該先調(diào)質(zhì),，后焊接

作者: jjh7868 時(shí)間: 2012-7-17 11:27
調(diào)質(zhì)后焊接，對(duì)焊接工藝及操作要求較高,，對(duì)原調(diào)質(zhì)件有所影響,，需根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行選擇先焊還是高質(zhì)。

作者: 淺藍(lán)色 時(shí)間: 2012-7-18 13:29
這個(gè)理解的比較少呀,，學(xué)習(xí)一下

作者: 天導(dǎo) 時(shí)間: 2012-7-30 23:03
支持,，樓主我輩之楷模

作者: 三腳貓 時(shí)間: 2012-7-31 08:28
低碳調(diào)質(zhì)鋼的焊接性---資料來源<焊接工藝500問>
碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)不超過0.21％，加入適量的合金元素Si,、Mn,、Cr、Ni,、Mo,、Cu ,經(jīng)過奧氏體化—淬火—回火熱處理的鋼稱為低碳調(diào)質(zhì)鋼，常用牌號(hào)有WCF60,、62,、HQ70A、HQ70B,、15MnMoVN,、15MnMoVNRE和14MnMoNbB等。
低碳調(diào)質(zhì)鋼具有高的屈服點(diǎn)(490-980MPa),、良好的塑性,、韌性、耐磨,、及耐腐蝕性,。
低碳調(diào)質(zhì)鋼由于含碳量不高，雖含有一定量的合金元素,，但焊接性較好,，主要特點(diǎn)是：在焊接熱影響區(qū)、特別是焊接熱影響區(qū)的粗晶區(qū)有一定的冷裂傾向并有韌性下降的現(xiàn)象,；在焊接熱影響區(qū)受熱時(shí)未完全奧氏體化的區(qū)域,，以及受熱時(shí)其最高溫度低于Ac1、高于鋼調(diào)質(zhì)處理的回火溫度的那個(gè)區(qū)域有軟化或脆化的傾向,。
常用的各種熔焊方法,都可以適用焊接低碳調(diào)質(zhì)鋼,。
(1)焊前預(yù)熱—當(dāng)板厚較小或接頭拘束度也較小時(shí),焊前可不進(jìn)行預(yù)熱,。15MnMoVN、14MnMoNbB鋼,。當(dāng)板厚小于13mm時(shí),，通常采用不預(yù)熱施焊。隨著板厚的增加,，為了防止產(chǎn)生冷裂紋,，必須進(jìn)行預(yù)熱，但是必須嚴(yán)格控制預(yù)熱溫度,，因?yàn)檫^高的預(yù)熱溫度會(huì)使熱影響區(qū)的冷卻速度過于緩慢,使熱影響區(qū)強(qiáng)度下降,，韌性變壞。
低碳調(diào)質(zhì)鋼的最低預(yù)熱溫度
焊件厚度       15MnMoVN       14MnMoNbB
<13             不預(yù)熱             不預(yù)熱
13-16          50-100                100-150
16-19          100-150             150-200
19-22          100-150             150-200
22-25          150-200             200-250
25-35          150-200             200-250
允許的最高預(yù)熱溫度與表中最低值相比,不得大于65C,。若有可能,，可采用低溫預(yù)熱加后熱或不預(yù)熱，只采用后熱的方法來防止低碳調(diào)質(zhì)鋼產(chǎn)生冷裂紋,，可以減輕或消除過高的預(yù)熱溫度對(duì)熱影響區(qū)韌性的損害,。
(2)焊接材料—為防止產(chǎn)生冷裂紋,因此必須嚴(yán)格控制焊接材料的含氫量,要求所使用的焊條必須是低氫型或超低氫型的,焊前應(yīng)嚴(yán)格按規(guī)定進(jìn)行烘干、貯存,。用于CO2氣體保護(hù)焊的CO2氣體應(yīng)符合GB6052-85中規(guī)定的I級(jí)氣體或II級(jí)1類氣體的要求,。
焊接低碳調(diào)質(zhì)鋼推薦用的焊接材料
鋼號(hào)    手弧焊焊條 (熔化極氣體保護(hù)焊)焊絲保護(hù)氣體％
HQ70A                                     CO2
HQ70B                                     或
            E7015    H08Mn2NiMo    Ar+CO220
15MnMoVN                                  或
15MnMoVNRE                            Ar+O21-2
15MnMoVNRE(QJ-70)  E7515/E8515 H08Mn2NiMo Ar+CO220
14MnMoNbB       E7515/E8515 H08Mn2NiMo Ar+O21-2
(3)焊接技術(shù)—為避免過度損傷熱影響區(qū)的韌性,應(yīng)避免使用過大的線能量,因此,不推薦使用大直徑的焊條或焊絲。只要可能,，應(yīng)采用多層小焊道焊縫,最好采用窄焊道,，而不采用橫向擺動(dòng)的運(yùn)條技術(shù)。
(4)焊后熱處理—大多數(shù)低碳調(diào)質(zhì)鋼的焊接構(gòu)件都是在焊態(tài)下使用,，只有在下述條件下才進(jìn)行焊后熱處理：
1) 焊后或冷加工后的韌性過低,。
2) 焊后需進(jìn)行高精度加工，要求保證結(jié)構(gòu)尺寸的穩(wěn)定性,。
3) 焊接結(jié)構(gòu)承受應(yīng)力腐蝕,。
焊后熱處理的溫度必須低于母材調(diào)質(zhì)處理的回火溫度。
中碳調(diào)質(zhì)鋼的焊接性---資料來源<焊接工藝500問>
碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)量較高(含碳量0.25-0.5％),，并加入適量合金元素(Mn,、Si、Cr,、Ni,、B、Mo,、W,、V、Ti等)以保證鋼的淬透性，再通過調(diào)質(zhì)處理以獲得綜合性能較好的高強(qiáng)鋼稱為中碳調(diào)質(zhì)鋼,，常用牌號(hào)有：30CrMnSiA,、30CrMnSiNi2A,、40CrMnSiMoVA,、35CrMoA、35CrMoVA,、34CrNi13MoA,、40CrNiMoA等。
中碳調(diào)質(zhì)鋼的屈服點(diǎn)可達(dá)到880-1176Mpa,，但焊接性較差,，主要表現(xiàn)在：
(1)焊接熱影響區(qū)的脆化和軟化—首先，由于中碳調(diào)質(zhì)鋼的含碳量高,、合金元素多,，鋼的淬硬傾向大，在熱影響區(qū)的淬火區(qū)會(huì)產(chǎn)生大量的馬氏體,，導(dǎo)致嚴(yán)重脆化,。其次，熱影響區(qū)被加熱到超過調(diào)質(zhì)處理時(shí)回火溫度的區(qū)域,，將出現(xiàn)強(qiáng)度,、硬度低于母材的軟化區(qū)。
(2)裂紋傾向嚴(yán)重--中碳調(diào)質(zhì)鋼的淬硬傾向大,熱影響區(qū)產(chǎn)生的馬氏體組織,增大了焊接接頭的冷裂傾向,。
此外,，中碳調(diào)質(zhì)鋼的碳及合金元素含量高，熔池的結(jié)晶溫度區(qū)間大,，偏析嚴(yán)重,，因而具有較大的熱裂紋敏感性。
中碳調(diào)質(zhì)鋼的焊接工藝
常用的各種熔焊方法,都可以適用焊接中碳調(diào)質(zhì)鋼,。
(1)預(yù)熱及后熱—除了拘束度小,、構(gòu)造簡單的薄殼結(jié)構(gòu)不用預(yù)熱外，中碳調(diào)質(zhì)鋼都應(yīng)采取焊前預(yù)熱和后熱措施,，預(yù)熱溫度約為200-350C,，后熱溫度為300C左右。
如果焊后不能及時(shí)進(jìn)行調(diào)質(zhì)處理,，則必需在焊后及時(shí)進(jìn)行中間熱處理,，即在等于或高于預(yù)熱溫度下進(jìn)行保溫一段時(shí)間的熱處理，如低溫回火或650-680C高溫回火,。若焊件焊前處于調(diào)質(zhì)狀態(tài),，其預(yù)熱溫度、層間溫度及熱處理溫度都應(yīng)比母材淬火后的回火溫度低50C。進(jìn)行局部預(yù)熱時(shí),，應(yīng)在焊縫兩側(cè)各100mm范圍內(nèi)均勻加熱,。
(2)焊接材料—為了防止產(chǎn)生熱裂紋，要求采用低碳焊絲,，焊絲中的碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)應(yīng)控制在0.15％以內(nèi),，最高不超過0.25％，并且控制硫,、磷的質(zhì)量分?jǐn)?shù)應(yīng)小于0.03-0.035％,。
焊接中碳調(diào)質(zhì)鋼焊條的選用,見表，表中HTJ-1及HTJ-4焊條涂料只起穩(wěn)弧作用,，焊縫金屬的力學(xué)性能和抗裂性較差,，只適用于受力小、待焊處可達(dá)性不好及要求變形小的30CrMnSiA鋼薄板的焊接,。
焊接中碳調(diào)質(zhì)鋼的焊條選用
焊條牌號(hào)       焊芯       直徑    焊接鋼種
HTJ-4(鈦型)    H08A       1.6-4.0 25CrMnSiA
HTJ-1(鈦型)    H18CrMoA 1.6-4.0 30CrMnSiA
HTJ-2(低氫型) H18CrMoA 1.6-4.0 30CrMnSiA
                                    40CrMnSiMoVA
HTJ-3(低氫型) H18CrMoA 1.6-6.0 25CrMnSiA
                                    30CrMnSiA
                                    30CrMnSiNi2A
                                    40CrMnSiMoVA
HTB-3(低氫型) H1Cr19Ni11Si14ALTi 1.6-4.0 30CrMnSiA
以下焊條是焊接己調(diào)質(zhì)過的中碳調(diào)質(zhì)鋼材料
焊條牌號(hào)       焊芯       直徑    焊接鋼種
HTG-1,2 (低氫型) HGH30,41  1.6-5.0 25CrMnSiA
                                    30CrMnSiA
                                    30CrMnSiNi2A
A507(低氫型)    E1-16-25Mo6N-15    30CrMnSiA
A502(鈦鈣型)    E1-16-25Mo6N-16    30CrMnSiA
HT—航空焊條 ,、 J—結(jié)構(gòu)鋼焊條、G—高溫合金焊條 ,、 A—不銹鋼焊條
(3)焊接線能量--中碳調(diào)質(zhì)鋼宜用小線能量焊接,，以有利于減少淬火區(qū)的高溫停留時(shí)間，降低奧氏體的晶粒長大,，從而降低淬火區(qū)的脆化程度,。
焊接接頭的焊后熱處理---資料內(nèi)容來源于<電焊工基本技術(shù)>

焊后熱處理是把焊件整體或局部(焊接接頭)均勻地加熱到一定溫度、保溫一段時(shí)間,、然后冷卻的過程,。通過焊后熱處理可以達(dá)到下述目的：
其一，改善焊接接頭的組織和性能,使淬硬區(qū)軟化,降低硬度,提高沖擊韌性和蠕變極限,防止焊接結(jié)構(gòu)的脆性坡破壞,。
其二,，使焊接殘余應(yīng)力松弛，防止產(chǎn)生延遲裂紋,，提高焊件的可靠性和壽命,。
其三，提高焊件接頭的抗腐蝕性能,。
焊后熱處理常用的方法有高溫回火,、正火及提高鉻鎳不銹鋼耐腐蝕性能的固熔處理。
焊后回火可以消除焊接殘余應(yīng)力,、穩(wěn)定組織,，同時(shí)可使焊縫和熱影響區(qū)中的氫及時(shí)逸出。對(duì)于強(qiáng)度較高,、淬硬傾向較大的焊接接頭,，焊后回火還能起到提高塑性和韌性的作用。
正火用來改善鋼的組織、細(xì)化晶粒和均勻化學(xué)成分,，從而提高焊接接頭的各種機(jī)械性能,。
固熔處理是將鉻鎳不銹鋼加熱至920-1150C，并以較快的速度冷卻,，從而消除晶間腐蝕,，使焊接接頭耐腐蝕性能提高，固熔處理一般是整體均勻加熱,，而不采用局部加熱方法,。
為了消除焊接殘余應(yīng)力,，改善焊接接頭或整個(gè)焊接結(jié)構(gòu)的性能,，最有效的措施是對(duì)焊件進(jìn)行焊后熱處理，焊后熱處理方法熱處理規(guī)范,，應(yīng)根據(jù)結(jié)構(gòu)材料,、焊縫化學(xué)成分和焊件的用途來選擇。
在300C以下的回火稱為低溫回火,。低溫回火適用于預(yù)先經(jīng)過淬為和回為的具有較高硬度構(gòu)件的焊后熱處理,。其目的是防上產(chǎn)生裂紋。低溫回火不能降底原有的硬度,不能改善加工性能,，不會(huì)引起結(jié)構(gòu)的變形,也不能防止結(jié)構(gòu)在使用中發(fā)生變形,。
將碳鋼和低合金鋼在400C左右回火,稱為中溫回火�,；鼗饻囟葹�500-650C,，稱為高溫回火。高溫回火和中溫回火,，主要用來提高焊接接頭的沖擊韌性和消除焊接殘余應(yīng)力,，也可以降低焊縫硬度，改善機(jī)械加工性能,。
高溫回火和中溫回火時(shí),，其結(jié)構(gòu)可能會(huì)發(fā)生變形，對(duì)于精加工后的結(jié)構(gòu)不宜采用,。單一的中溫回火只適用于工地拼裝的大型普通低碳鋼容器的組裝焊縫,，可以達(dá)到部分消除殘余應(yīng)力和去氫的目的。
對(duì)于重要結(jié)構(gòu),，要求提高焊接接頭的塑性和韌性時(shí),，必須采用先正火隨后立即高溫回火的熱處理方法，既能消除內(nèi)應(yīng)力和改善接頭組織,，又能提高接頭的韌性和疲勞強(qiáng)度,。
焊接結(jié)構(gòu)幾種常用材料的焊后熱處理規(guī)范見表。焊后熱處理保溫時(shí)間，一般根據(jù)板厚按表確定,，但最短不小于30分鐘,，最長不應(yīng)超過3小時(shí)。
幾種常用材料的焊后熱處理規(guī)范
1> 厚度指焊件的最大厚度
2> 消除內(nèi)應(yīng)力的保溫時(shí)間按接頭最大厚度計(jì)算
3> 碳鋼焊后消除內(nèi)應(yīng)力溫度可略低于550C,，但保溫時(shí)間應(yīng)延長
鋼材牌號(hào)  需要熱處理焊件的厚度    溫度保溫時(shí)間
16Mn,16MnCu          >=30    550-650 3-4
15MnV,15MnTi          >=30    600-650 3-4
15MnVN                >=30    600-650 3-4
15MnTiCu
14MnMoV,18MnMoNb    >=30    620-680 4-5
局部熱處理時(shí),，加熱區(qū)的寬度，從焊縫中心至每側(cè)不小于焊縫寬度的3倍,，而且隨著加熱方向的不同,，有效加熱寬度也不相同。加熱和冷卻速度不宜過快,，應(yīng)力求焊件內(nèi)外壁溫度均勻,，其溫差不大于50C，對(duì)于厚壁容器其加熱和冷卻速度一般為50-150C/h,。

作者: g4xiaozji 時(shí)間: 2012-8-11 12:13
謝謝樓主分享

作者: jqy 時(shí)間: 2012-8-16 10:33
學(xué)習(xí)了

作者: zasdcfg 時(shí)間: 2015-1-26 12:51
好資料分享了

作者: 年歲 時(shí)間: 2016-5-16 22:52
如果對(duì)外形尺寸要求很嚴(yán)格,可采用振動(dòng)時(shí)效進(jìn)行處理

作者: 年歲 時(shí)間: 2016-5-16 22:52
多謝多謝

作者: 丁卯谷雨 時(shí)間: 2016-5-17 08:03
好貼,！

作者: 冬瓜瓜的愛情 時(shí)間: 2016-5-20 11:52
很牛氣

作者: 笑風(fēng)笑 時(shí)間: 2018-7-28 21:43
進(jìn)來學(xué)習(xí)

作者: 24216147 時(shí)間: 2019-5-24 09:21
感謝樓主分享

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