按鋼的化學(xué)成分可分為碳素鋼和合金鋼兩大類,。 ' l3 N! f7 {9 z! d2 }" K) ?
碳素鋼又分為:①低碳鋼,,含碳量小于0.25%;②中碳鋼,,含碳量為0.25%——0.6%,;③高碳鋼,含碳量大于0.6%,; % a1 Y# R1 z( } r/ I/ e
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低碳鋼(mild steel)為碳含量低于0.25%的碳素鋼,,因其強度低、硬度低而軟,,故又稱軟鋼,。它包括大部分普通碳素結(jié)構(gòu)鋼和一部分優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼,大多不經(jīng)熱處理用于工程結(jié)構(gòu)件,,有的經(jīng)滲碳和其他熱處理用于要求耐磨的機械零件,。 # p* v3 |8 z9 B% G/ m
中碳鋼熱加工及切削性能良好,焊接性能較差,。強度,、硬度比低碳鋼高,而塑性和韌性低于低碳鋼,�,?刹唤�(jīng)熱處理,直接使用冷軋材,、冷拉材,,亦可經(jīng)熱處理后使用。淬火,、回火后的中碳鋼具有良好的綜合力學(xué)性能,。能夠達到的最高硬度約為HRC55(HB538),σb為600~1100MPa,。所以在中等強度水平的各種用途中,,中碳鋼得到最廣泛的應(yīng)用,除作為建筑材料外,,還大量用于制造各種機械零件,。
3 r: g+ H1 e3 L7 A高碳鋼(High Carbon Steel)常稱工具鋼 , 含碳量從0.60%至1.70%, 可以淬火和回火,焊接性能很差,。錘,,撬棍等由含碳量0.75%的鋼制造;切削工具如鉆頭,, 絲攻,, 鉸刀等由含碳量0.90% 至1.00% 的鋼制造。
2 O; L; e/ A3 y& o6 |低碳鋼和高碳鋼焊接性能的比較$ Z/ @8 [5 o! J8 D* g* W8 ?; r% l9 u
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* k) r% D/ s! ?' C$ }/ E4 A鋼材焊接性能的好壞主要取決于它的化學(xué)組成。而其中影響最大的是碳元素,,也就是說金屬含碳量的多少決定了它的可焊性,。鋼中的其他合金元素大部分也不利于焊接,但其影響程度一般都比碳小得多,。
" J& G* I3 V o. x一般低碳鋼焊接性好,,一般不需采用特殊的工藝措施,只是在低溫,、厚板或有較高要求時,,才需要用堿性焊條焊接,并適當(dāng)預(yù)熱,。當(dāng)?shù)吞间撝刑�,、硫含量均偏于上限時,除要求采用優(yōu)質(zhì)低氫焊條,、采取預(yù)熱和后熱等措施外,,還應(yīng)合理選擇坡口形式、減少熔合比,,以防止熱裂紋產(chǎn)生,。
2 B9 S6 D {; ]5 y中碳鋼焊接時有冷裂傾向,含碳量越高,,熱影響區(qū)淬硬傾向越大,,冷裂傾向也越大,焊接性越差,。隨著母材含碳量的增高,,也會使焊縫金屬的含碳量相應(yīng)增高,再加上硫的不利影響,,容易在焊縫中形成熱裂紋,。所以,中碳鋼焊接應(yīng)采用抗裂性好的堿性焊條,,并采取預(yù)熱和后熱等措施,,減小裂紋傾向。
+ a. x9 ?2 O# j1 {高碳鋼的焊接時,,由于這種鋼的含碳量高,焊接時會產(chǎn)生很大的焊接應(yīng)力,,焊接熱影響區(qū)的淬硬和冷裂傾向較大,,同時焊縫也更易產(chǎn)生熱裂紋,高碳鋼焊接時比中碳鋼更容易產(chǎn)生熱裂紋,,所以這類鋼焊接性最差,,故在一般焊接結(jié)構(gòu)中是不采用的,只用于鑄件補焊或堆焊,。焊后焊件應(yīng)進行回火處理,,以消除應(yīng)力,,固定組織,防止裂紋和改善焊縫的性能,。
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