焊接冶金學(xué)重點(diǎn)答案VIP

1、1、影響焊接性的因素。（1）材料因素：母材和焊接材料1）在相同焊接條件下，決定母材焊接性的主要因素是它本身的物理化學(xué)性能，其中化學(xué)成分是主要影響因素，它能決定HAZ的淬硬傾向、脆化傾向和產(chǎn)生裂紋的敏感性。2）焊接材料直接參與焊接過程中的一系列化學(xué)冶金反應(yīng)，決定著焊縫金屬的成分、組織、性能及缺陷的形成。（2）、工藝因素：焊接方法、焊接參數(shù)、預(yù)熱、后熱及焊后熱處理等。（3）結(jié)構(gòu)因素：主要有焊接結(jié)構(gòu)和焊接接頭的設(shè)計(jì)形式。1）其影響主要表現(xiàn)在熱的傳遞和力的狀態(tài)方面；2）改善措施：減小接頭剛度、減少交叉焊縫，避免焊縫過于密集以及減少造成應(yīng)力集中的各種因素。（4）焊接結(jié)構(gòu)的使用條件：焊接結(jié)構(gòu)的工作溫度（高

2、溫、低溫）;受載類別（靜載荷、動(dòng)載荷、沖擊載荷、交變載荷等）;工作環(huán)境（焊接結(jié)構(gòu)的服役地點(diǎn)、工作介質(zhì)有無腐蝕性等）。2、碳當(dāng)量公式和冷裂紋敏感性指數(shù)有什么意義？根據(jù)什么原理建立起來的，各適用于何種材料？在應(yīng)用中應(yīng)注意什么問題？1）碳當(dāng)量法鋼材中的各種元素，碳對淬硬及冷裂影響最顯著，所以有人將鋼材中各種元素的作用按照相當(dāng)于若干含碳量折合并迭加起來，求得所謂的“碳當(dāng)量”(Ceq)，以Ceq值的大小估價(jià)冷裂紋傾向的大小，認(rèn)為Ceq值越小，鋼材的焊接性能越好。碳當(dāng)量公式?jīng)]有考慮元素之間的交互作用，也沒有考慮板厚、結(jié)構(gòu)拘束度、焊接工藝、含氫量等因素的影響。因而用碳當(dāng)量評(píng)價(jià)焊接性是比較粗略的，使用時(shí)應(yīng)注意

3、條件2）焊接冷裂紋敏感系數(shù)(1）不僅包括了母材的化學(xué)成分，又考慮了熔敷金屬含氫量與拘束條件的作用。(2）根據(jù)Pc值可以通過經(jīng)驗(yàn)公式求出斜y坡口對接裂紋試驗(yàn)條件下，為了防止冷裂紋所需要的最低預(yù)熱溫度To(): To=1440 Pc-392(百度) 通常的講就是對冷裂紋發(fā)生可能的敏感程度或指標(biāo)。一般和 碳當(dāng)量 同步的，其值越高，裂紋傾向就越大，一般碳當(dāng)量公式計(jì)算結(jié)果大于等于0.45 即有冷裂紋的傾向。此外表面硬度越高，裂紋傾向也越大。3、焊接性的試驗(yàn)方法分類？焊接性試驗(yàn)方法分類：（一）、直接模擬試驗(yàn)類：）焊接冷裂紋試驗(yàn)）焊接熱裂紋試驗(yàn)）再熱裂紋試驗(yàn)）層狀撕裂試驗(yàn)）應(yīng)力腐蝕裂紋試驗(yàn)）脆性斷裂試驗(yàn)（二

4、）間接推算類：碳當(dāng)量法、冷裂紋敏感指數(shù)Pc法、HAZ最高硬度法等（三）使用性能試驗(yàn)類：力學(xué)性能試驗(yàn)、耐壓試驗(yàn)等3-2: 選擇或制定焊接性試驗(yàn)方法的原則:)針對性與可比性原則：焊接性試驗(yàn)的條件要盡量與實(shí)際焊接時(shí)的條件相一致)可靠性原則：焊接性試驗(yàn)的結(jié)果要穩(wěn)定可靠，具有較好的再現(xiàn)性)注意試驗(yàn)方法的經(jīng)濟(jì)性原則4、模擬焊接熱影響區(qū)連續(xù)冷卻組織轉(zhuǎn)變圖SH-CCT的作用。對于各類低合金鋼，可以利用其各自的連續(xù)冷卻曲線（CCT圖）或模擬焊接熱影響區(qū)的連續(xù)冷卻曲線（SHCCT圖）分析焊接性問題。這些曲線可以大體上說明在不同焊接熱循環(huán)條件下將獲得什么樣的金相組織和硬度，可以估計(jì)有無冷裂紋的危險(xiǎn)，可以確定適當(dāng)?shù)暮?/p>

5、接工藝條件。(百度)它可以比較方便地預(yù)測焊接熱影響區(qū)的組織和性能，同時(shí)也能作為選擇焊接線能量、預(yù)熱溫度和制定焊接工藝的依據(jù)。5、敘述利用插銷實(shí)驗(yàn)法。主要用于測定碳鋼和低合金高強(qiáng)度鋼HAZ的冷裂紋敏感性的一種定量試驗(yàn)方法。此法是測定剛才焊接熱影響區(qū)冷裂紋敏感性的一種定量試驗(yàn)方法。插銷試驗(yàn)是將被焊鋼材加工成圓柱形的插銷試棒，試棒插入底板上的孔中，試棒上端與底板表面齊平。試棒上端附近有環(huán)形或螺形缺口。試驗(yàn)時(shí)在底板上以規(guī)定的線能量熔敷一條焊道，其中心線通過試棒的中心，其熔深應(yīng)使缺口尖端位于熱影響區(qū)的粗晶區(qū)內(nèi)。 底板材料應(yīng)與被試材料相同或熱物理常數(shù)基本一致。 施焊時(shí)應(yīng)測定t8/5值。如不預(yù)熱，焊后冷卻至

6、100-150時(shí)加載。如有預(yù)熱，應(yīng)在高于預(yù)熱溫度50-70時(shí)加載。載荷應(yīng)在1min之內(nèi)，且在冷卻至100或高于預(yù)熱溫度50-70之前施加完畢。如有后熱，應(yīng)在后熱之前加載。 在無預(yù)熱條件下，載荷保持16h而試棒未斷裂即可卸載。有預(yù)熱條件下，載荷保持至少24h才可卸載。經(jīng)多次改變載荷，即可求出在試驗(yàn)條件下不出現(xiàn)斷裂的臨界應(yīng)力cr。臨界應(yīng)力cr可以用啟裂準(zhǔn)則，也可以用斷裂準(zhǔn)則，但應(yīng)加以注明。cr的大小，即可相對比較材料抵抗產(chǎn)生冷裂紋的能力。6、熱軋及正火鋼、低碳調(diào)質(zhì)鋼和中碳調(diào)質(zhì)鋼的屈服強(qiáng)度范圍和性能特點(diǎn)。A、熱軋及正火鋼：屈服強(qiáng)度294490MPa的低合金高強(qiáng)度鋼，一種非熱處理強(qiáng)化鋼B、低碳調(diào)質(zhì)鋼：

7、屈服強(qiáng)度一般為441980MPa，一種熱處理強(qiáng)化鋼，可以在調(diào)質(zhì)狀態(tài)下進(jìn)行焊接，焊后不須進(jìn)行調(diào)質(zhì)處理，必要時(shí)可采取消應(yīng)力處理C、中碳調(diào)質(zhì)鋼：屈服強(qiáng)度一般為8801176MPa以上，熱處理強(qiáng)化鋼，經(jīng)常需要在退火狀態(tài)下進(jìn)行焊接，然后再通過整體熱處理來達(dá)到所需要的強(qiáng)度和硬度。7、熱軋及正火鋼焊接材料的選擇原則。(1)選擇相應(yīng)強(qiáng)度級(jí)別的焊接材料(2)必須同時(shí)考慮到熔合比和冷卻速度的影響(3)必須考慮到熱處理對焊縫力學(xué)性能的影響:1）焊縫化學(xué)成分不僅取決于焊接材科，而且與母材的熔入量即熔合比有很大關(guān)系，而焊縫組織的過飽和度則與冷卻速度有很大關(guān)系。2）對焊后要進(jìn)行正火處理時(shí)，必須選擇強(qiáng)度更高一些的焊接材料。

8、8、涉及低碳調(diào)質(zhì)鋼焊接裂紋的問題有哪些。(1)焊縫中的結(jié)晶裂紋：只要正確選用相應(yīng)的焊接材料，焊接熱裂紋是不會(huì)產(chǎn)生的。(2)熱影響區(qū)液化裂紋：1）在一般鋼中并不常見，主要發(fā)生在高鎳低錳的低合金高強(qiáng)度鋼中。2）避免的關(guān)鍵在于控制碳和硫的含量，保證高的錳硫比，尤其當(dāng)含鎳量高時(shí)，對此要求更為嚴(yán)格。(3)冷裂紋：1）希望高溫時(shí)冷卻速度較高些，而在低溫時(shí)的Ms點(diǎn)附近的冷卻速度要低些。2）對擴(kuò)散氫比較敏感。(4)再熱裂紋：1) 不同成分的鋼對再熱裂紋敏感的溫度范圍不盡相同；2）焊接時(shí)可以通過降低退火溫度、進(jìn)行適當(dāng)預(yù)熱或后熱等措施，防止和消除。(5)層狀撕裂：敏感性很低9、同一牌號(hào)的中碳鋼分別在調(diào)質(zhì)狀態(tài)和退火

9、狀態(tài)進(jìn)行焊接時(shí)，焊接工藝有何差別？(一)退火狀態(tài)下焊接時(shí)的工藝特點(diǎn) (1)焊接方法的選擇:幾乎沒有限制，常用的一些焊接方法都能采用。 (2)焊接材料的選擇:焊縫金屬的主要合金組成應(yīng)盡量與母材相似，但對能引起焊縫熱裂紋傾向和促使金屬脆化的元素應(yīng)加以嚴(yán)格限制。(3)焊接參數(shù)的確定 :在焊后調(diào)質(zhì)的情況下，確定焊接參數(shù)的出發(fā)點(diǎn)主要是保證調(diào)質(zhì)處理前不出現(xiàn)裂紋，接頭性能由焊后熱處理來保證。因此可以采用高的預(yù)熱溫度(200350)和層間溫度。另外，在很多情況下焊后往往來不及立即進(jìn)行調(diào)質(zhì)處理，所以為了保證冷卻到室溫后，在調(diào)質(zhì)處理前不致產(chǎn)生延遲裂紋，還必須在焊后及時(shí)地進(jìn)行一次中間熱處理。這種熱處理一般是焊后在等

10、于或高于預(yù)熱溫度下保持一段時(shí)間，其目的是為了從兩個(gè)方面來防止延遲裂紋的產(chǎn)生：一是起到擴(kuò)散除氫的作用；二是使組織轉(zhuǎn)變?yōu)閷淞衙舾行缘偷慕M織。另外，當(dāng)處理溫度高時(shí)，還有消除應(yīng)力的作用。(二)中碳鋼調(diào)質(zhì)狀態(tài)下焊接時(shí)的工藝特點(diǎn) (1)當(dāng)必須在調(diào)質(zhì)狀態(tài)下進(jìn)行焊接時(shí)，除了裂紋外，熱影響區(qū)的主要問題是：高碳馬氏體引起的硬化和脆化；高溫回火區(qū)軟化引起的強(qiáng)度降低。(2)高碳馬氏體引起的硬化和脆化是可以通過焊后的回火處理來解決的。(3)但對高溫回火區(qū)軟化引起的強(qiáng)度下降，在焊后不能調(diào)質(zhì)處理的情況下是無法挽救的。(4)所以在確定調(diào)質(zhì)狀態(tài)下的焊接參數(shù)時(shí)，主要應(yīng)從防止冷裂紋和避免軟化出發(fā)。 (5)為了消除過熱區(qū)的淬硬組織

11、和防止延遲裂紋的產(chǎn)生，必須正確選定預(yù)熱溫度，并應(yīng)焊后及時(shí)進(jìn)行回火處理。(6)在焊接調(diào)質(zhì)狀態(tài)的鋼材時(shí)必須注意預(yù)熱、層間溫度和焊后熱處理的溫度，一定要控制在比母材淬火后的回火溫度低50。(7)為了減少熱影響區(qū)的軟化，從焊接方法考慮應(yīng)采用熱量集中、能量密度大的方法，而且焊接熱輸入越小越好，這一點(diǎn)與低碳低合金調(diào)質(zhì)鋼的焊接是一致的。 (8)從經(jīng)濟(jì)性和方便性考慮，目前在焊接這類鋼時(shí)，焊條電弧焊還是用得最為普遍。(9)從防止冷裂紋的要求出發(fā)，經(jīng)常采用純奧氏體的鉻鎳鋼焊條或鎳基焊條。 （百度）在調(diào)質(zhì)狀態(tài)下焊接，若為消除熱影響區(qū)的淬硬區(qū)的淬硬組織和防止延遲裂紋產(chǎn)生，必須適當(dāng)采用預(yù)熱，層間溫度控制，中間熱處理，并

12、焊后及時(shí)進(jìn)行回火處理，若為減少熱影響的軟化，應(yīng)采用熱量集中，能量密度越大的方法越有利，而且焊接熱輸入越小越好。在退火狀態(tài)下焊接：常用焊接方法均可，選擇材料時(shí)，焊縫金屬的調(diào)質(zhì)處理規(guī)范應(yīng)與母材的一致，主要合金也要與母材一致，在焊后調(diào)質(zhì)的情況下，可采用很高的預(yù)熱溫度和層間溫度以保證調(diào)質(zhì)前不出現(xiàn)裂紋。10、為什么低碳調(diào)質(zhì)鋼一般不在退火狀態(tài)下進(jìn)行焊接？因?yàn)檎{(diào)質(zhì)狀態(tài)和退火狀態(tài),使材料的性能發(fā)生改變。低碳調(diào)質(zhì)鋼的組織為低碳馬氏體+下貝氏體，強(qiáng)度和韌性都較高，低碳調(diào)質(zhì)鋼在退火狀態(tài)下進(jìn)行焊接,不牢固,質(zhì)量不行。（中，百度）因?yàn)橹校ǖ停┨颊{(diào)質(zhì)鋼淬透性、淬硬性大，在退火狀態(tài)下焊接處理不當(dāng)易產(chǎn)生延遲裂紋，一般要進(jìn)行復(fù)

13、雜的焊接工藝，采取預(yù)熱、后熱、回火及焊后熱處理等輔助工藝才能保證接頭使用性能。11、分析Q345的焊接特點(diǎn)，給出相應(yīng)的焊接材料及焊接工藝。Q345鋼屬于熱軋鋼，其碳當(dāng)量小于0.4，焊接性良好，一般不需要預(yù)熱和嚴(yán)格控制焊接熱輸入，從脆硬傾向上，Q345鋼連續(xù)冷卻時(shí)，珠光體轉(zhuǎn)變右移，使快冷下的鐵素體析出，剩下富碳奧氏體來不及轉(zhuǎn)變?yōu)橹楣怏w，而轉(zhuǎn)變?yōu)楹剂扛叩呢愂象w與馬氏體具有淬硬傾向，Q345剛含碳量低含錳高，具有良好的抗熱裂性能，在Q345剛中加入V、Nb達(dá)到沉淀強(qiáng)化作用可以消除焊接接頭中的應(yīng)力裂紋。被加熱到1200以上的熱影響區(qū)過熱區(qū)可能產(chǎn)生粗晶脆化，韌性明顯降低，Q345鋼經(jīng)過600×

14、;1h退火出理，韌性大幅提高，熱應(yīng)變脆化傾向明顯減小。焊接材料：對焊條的選擇：E5系列。埋弧焊：焊劑SJ501，焊絲H08A/H08MnA.電渣焊：焊劑HJ431、HJ360焊絲H08MnMoA。CO2氣體保護(hù)焊：H08系列和YJ5系列。預(yù)熱溫度：100150。焊后熱處理：電弧焊一般不進(jìn)行或600650回火。電渣焊900930正火，600650回火。（1、Q345鋼相當(dāng)于舊牌號(hào)的12MnV、14MnNb、16Mn等鋼種。2、焊接性較好，一般不需要預(yù)熱；當(dāng)結(jié)構(gòu)剛度較大或在低溫下施工時(shí)，應(yīng)適當(dāng)預(yù)熱。3、選用E50-型焊條；4、為了降低應(yīng)力，防止定位焊縫開裂，應(yīng)盡量避免強(qiáng)行裝配。）12、焊接9%Ni

15、鋼時(shí)，應(yīng)注意哪些問題？（1）焊接材料要匹配：所選用的焊接材料必須使焊縫金屬具有與母材相近的低溫韌性和線脹系數(shù)。（2）磁偏吹現(xiàn)象：1）9Ni鋼屬強(qiáng)磁性材料，所以有磁偏吹現(xiàn)象。2）防止措施是避免接觸強(qiáng)磁場、退磁、檢測殘留磁場，使其低于50Am；也可選用適于交流焊接的鎳基合金焊條。（3）熱裂紋1）當(dāng)采用鎳基焊接材料時(shí)，焊縫金屬容易產(chǎn)生熱裂紋，尤其是弧坑裂紋。因此，應(yīng)選用抗裂性能好，線脹系數(shù)與母材相近的焊接材料。2）在工藝上采取一些措施，如收弧時(shí)注意填滿弧坑等。3）含Ni鋼有回火脆性，需要注意控制焊后回火溫度及冷卻速度。 13、珠光體耐熱鋼的焊接特點(diǎn)與低碳調(diào)質(zhì)鋼有何不同。珠光體耐熱鋼和低碳調(diào)質(zhì)鋼都存在

16、冷裂紋，熱影響區(qū)硬化脆化以及熱處理或高溫長期使用中的再熱裂紋，但是低碳調(diào)質(zhì)鋼中對于高鎳低錳類型的剛有一定的熱裂紋傾向，而珠光體耐熱鋼當(dāng)材料選擇不當(dāng)時(shí)才可能常產(chǎn)生熱裂紋。14、低溫用鋼的種類及焊接特點(diǎn)。低溫用鋼按化學(xué)成分分為含鎳和無鎳兩大類。若按鋼的顯微組織可分為鐵素體型、低碳馬氏體型和奧氏體型等三種類型。 低溫用鋼的焊接特點(diǎn)：（1）焊接方法及熱輸入的選擇：1）焊接方法：選常用的有焊條電弧焊、埋弧焊、鎢極氬弧焊及熔化極氣體保護(hù)焊等。 2）熱輸入：低溫用鋼焊接時(shí)，為避免焊縫金屬及近縫區(qū)形成粗大組織而使焊縫及熱影響區(qū)的韌性惡化，低溫用鋼焊接時(shí)，焊條盡量不擺動(dòng)，采用窄焊道、多道多層焊；焊接電流不宜過大

17、，宜用快速多道焊以減輕焊道過熱，并通過多層焊的重?zé)嶙饔眉?xì)化晶粒。 （2）焊接材料的選擇：1）焊接- 40級(jí)l6MnDR鋼可采用E5015-G或E5016-G高韌性焊條。（G表示高韌性）；2）埋弧焊時(shí)，可用中性熔煉焊劑配合Mn-Mo焊絲或堿性熔煉焊劑配合含Ni焊絲；也可采用C - Mn鋼焊絲配合堿性非熔煉焊劑，由焊劑向焊縫滲入微量Ti、B合金元素，以保證焊縫金屬獲得良好的低溫韌性。（3）低溫用鋼焊后檢查與處理：1）焊接低溫用鋼，應(yīng)注意避免弧坑、未熔透及焊縫成形不良等缺陷，焊后應(yīng)認(rèn)真檢查內(nèi)在及表面缺陷，并及時(shí)修復(fù)。2）低溫下由缺陷引起的應(yīng)力集中將增大結(jié)構(gòu)低溫脆性破壞傾向。3）焊后消除應(yīng)力處理可以降

18、低低溫用鋼焊接產(chǎn)品脆斷的危險(xiǎn)性。 15、焊接熱循環(huán)定義及研究意義。定義：在焊接熱源的作用下，焊件上某點(diǎn)的溫度隨時(shí)間的變化過程稱為焊接熱循環(huán)。 研究意義： 找出最佳的焊接熱循環(huán)； 用工藝手段改善焊接熱循環(huán)； 預(yù)測焊接應(yīng)力分布及改善熱影響區(qū)組織與性能。16、以低合金鋼為例，敘述焊接過程的特點(diǎn)。五個(gè)特點(diǎn)（以低合金鋼為例）：1） 加熱溫度高：在熔合線附近溫度可達(dá)l350l400；2）加熱速度快：加熱速度比熱處理時(shí)快幾十倍甚至幾百倍；3） 高溫停留時(shí)間短：在AC3以上保溫的時(shí)間很短(一般手工電弧焊約為420s，埋弧焊時(shí)30l00s) ；4） 在自然條件下連續(xù)冷卻（個(gè)別情況下進(jìn)行焊后保溫緩冷）；5） 有熱

19、應(yīng)力作用狀態(tài)下進(jìn)行的組織轉(zhuǎn)變。17、不易淬火鋼的熔合區(qū)及熱影響區(qū)的組織和性能特點(diǎn)。1）熔合區(qū)：又稱半熔化區(qū)，是焊縫與母材的交界區(qū)。加熱溫度：14901530（固、液相線之間）組織：（未熔化但因過熱而長大的）粗晶組織和（部分新凝固的）鑄態(tài)組織。特點(diǎn)：該區(qū)很窄，組織不均勻，強(qiáng)度下降，塑性很差，是裂紋及局部脆斷的發(fā)源地。2）過熱區(qū)：緊靠熔合區(qū)加熱溫度： 11001490（1100固相線）組織： 粗大的過熱組織。特點(diǎn)：寬度為13mm，塑性和韌性下降。3）相變重結(jié)晶區(qū)(正火區(qū))：緊靠著過熱區(qū)加熱溫度：8501100（AC3至1100）組織：均勻細(xì)小的鐵素體和珠光體組織（近似于正火組織）特點(diǎn)： 寬度約1.

20、24.0mm，力學(xué)性能優(yōu)于母材。4）不完全重結(jié)晶區(qū)：加熱溫度： AC1AC3之間組織：F+P (F粗、細(xì)不均)特點(diǎn)：部分組織發(fā)生相變，晶粒不均勻，力學(xué)性能差。18、焊接熱影響區(qū)的組織分區(qū)及完全淬火區(qū)和不完全淬火區(qū)的區(qū)別。分區(qū)：按加熱溫度和組織特征可劃分為過熱區(qū)（粗晶區(qū)）、相變重結(jié)晶區(qū)（正火區(qū)或細(xì)晶區(qū)）、不完全重結(jié)晶區(qū)（也稱部分正火區(qū)）、再結(jié)晶區(qū)、完全淬火區(qū)、不完全淬火區(qū)。（1）不易淬火鋼：1）-熔合區(qū)；2）-過熱區(qū)；3）-相變重結(jié)晶區(qū)；4）-不完全重結(jié)晶區(qū)（2）易淬火鋼：1）-完全淬火區(qū)；2）-不完全淬火區(qū)；3）-回火軟化區(qū)區(qū)別：完全淬火區(qū)：焊接時(shí)處于Ac3以上的區(qū)域，與不易淬火鋼的過熱區(qū)、正

21、火區(qū)對應(yīng)。加熱時(shí)鐵素體、珠光體全部轉(zhuǎn)變?yōu)閵W氏體，冷卻時(shí)很容易得到淬火組織。在緊靠焊縫相當(dāng)于低碳鋼過熱區(qū)的部位，得到粗大的馬氏體，而相當(dāng)于正火區(qū)的部位則得到細(xì)小的馬氏體。當(dāng)焊件母材的淬硬性不是太高時(shí)，還會(huì)出現(xiàn)貝氏體、索氏體等正火組織與馬氏體共存的混合組織。不完全淬火區(qū)：母材被加熱到Ac1Ac3溫度之間的熱影響區(qū)，相當(dāng)于不易淬火鋼的不完全重結(jié)晶區(qū)。在快速加熱條件下，鐵素體很少溶入奧氏體，而珠光體、貝氏體、索氏體等轉(zhuǎn)變?yōu)閵W氏體。在隨后快冷時(shí)，奧氏體轉(zhuǎn)變?yōu)轳R氏體，原鐵素體保持不變，并有不同程度的長大，最后形成馬氏體加鐵素體的混合組織。如含碳量和合金元素含量不高或冷卻速度較小時(shí)，奧氏體也可能轉(zhuǎn)變成索氏體

22、或珠光體。 19、低碳鋼焊接熱影響區(qū)冷卻后組織和性能？（未找到）l）、過熱區(qū)的脆化 低碳調(diào)質(zhì)鋼的合金化是通過合金元素的作用提高其淬透性，保證獲得高強(qiáng)度、高塑性和韌性的低碳馬氏體和下貝氏體。凡是不利形成低碳馬氏體+下貝氏的原因都會(huì)引起組織塑性和韌性下降脆化，如由于過熱造成奧氏體晶粒粗化引起的脆化；形成上貝氏體引起的脆化；由于合金化程度增加提高了奧氏體的穩(wěn)定性，在貝氏體中的鐵素體之間形成M-A組元引起的脆化等。這類鋼焊接時(shí)各自都有一個(gè)韌性最佳的t8-5(800500冷卻時(shí)間)，在這時(shí)得到低碳馬氏體+(1030)貝氏體，韌性最好。冷卻時(shí)間小于該值時(shí)可得到100低碳馬氏體，韌性雖較好，但不如前者。2）

23、、焊接熱影響區(qū)的軟化 調(diào)質(zhì)鋼是經(jīng)過淬火+高溫回火熱處理，獲得回火索氏體組織，滲碳體為球狀。焊接時(shí)，焊接接頭熱影響區(qū)受到不同熱循環(huán)的影響，組織發(fā)生了相應(yīng)變化(變化程度和區(qū)域與焊接方法及工藝參數(shù)有關(guān))，致使焊接接頭熱影響區(qū)綜合機(jī)械性能低于母材(也就是說焊接調(diào)質(zhì)鋼，焊接接頭熱影響區(qū)為焊接結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的薄弱處)，這種影響對焊后不再進(jìn)行調(diào)質(zhì)處理的低碳調(diào)質(zhì)鋼優(yōu)其顯著，焊接時(shí)必須考慮到這一問題。20、焊接熱影響區(qū)的脆化分類及預(yù)防。分類：1）粗晶脆化2）組織轉(zhuǎn)變脆化3）析出脆化4）熱應(yīng)變時(shí)效脆化5）氫脆及石墨脆化預(yù)防：焊劑中加入可以細(xì)化晶粒的合金元素，防止出現(xiàn)粗晶。合理焊接工藝注意焊接線能量的選擇，加熱時(shí)間，加熱

24、溫度；盡量選擇母材性能比較好的焊接。21、如何提高熱影響區(qū)的韌性？韌化的途徑有哪些？（1）提高熱影響區(qū)的韌性的措施：1)控制組織：對低合金鋼，應(yīng)控制含碳量，使合金元素的體系為低碳微量多種合金元素的強(qiáng)化體系,應(yīng)盡量控制晶界偏析。2)韌化處理: 對于一些重要的結(jié)構(gòu)，常采用焊后熱處理來改善接頭的性能。合理制定焊接工藝正確地選擇焊接線能量和預(yù)熱、后熱溫度是提高焊接韌性的有效措施。（2）韌化的途徑：除了上述措施外，還有如細(xì)晶粒鋼(利用微量元素彌散強(qiáng)化、固熔強(qiáng)化、控制析出相的 尺寸及形態(tài)等)采用控軋工藝，進(jìn)一步細(xì)化鐵素體的晶粒，也會(huì)提高材質(zhì)的韌性；采用爐內(nèi)精煉，爐外提純等一系列措施，從而得到高純

25、凈鋼，使鋼中的雜質(zhì)(S、P、O、N等)含量極低，使鋼材的韌性大為提高，也提高了焊接HAZ的韌性。22、在熱循環(huán)的作用下，熔合線和過熱區(qū)將發(fā)生晶粒粗化。其粗化程度的影響因素是什么。其粗化程度受鋼種的化學(xué)成分、組織狀態(tài)、加熱溫度和時(shí)間的影響。如：鋼中含有碳、氮化物形成元素，就會(huì)阻礙晶界遷移，防止晶粒長大。提高加熱溫度和增加加熱時(shí)間都能引起晶粒長大。焊接線能量也會(huì)使晶粒長大。由于焊接熱影響區(qū)是在非平衡條件下形成的，成分、組織的不均勻造成粗晶脆化更為嚴(yán)重。23、如何針對不同母材焊接熱影響區(qū)的性能變化合理制定焊接工藝。1）選擇焊接線能量、預(yù)熱與緩冷（控制焊接熱循環(huán)、控制HAZ組織）、焊后熱處理（正火、調(diào)

26、質(zhì)、去應(yīng)力退火）2）采用低碳微合金化鋼：利用微量元素彌散強(qiáng)化、固溶強(qiáng)化，提高材料的熱穩(wěn)定性（控制析出相的尺寸及母材晶粒尺寸）。3）采用控軋工藝得到細(xì)晶粒鋼。4）近年來在國際上大力發(fā)展了冶金精煉技術(shù)，使鋼中的雜質(zhì)含量極低 ( O、N 、H、S、P 等雜質(zhì)元素總和小于50PPM ) ，得到高純凈鋼，使鋼材的韌性大為提高，也提高了焊接熱影響區(qū)的韌性。24、焊接時(shí)冷卻過程的組織轉(zhuǎn)變過程。（未找到）影響MW-CCT圖的因素1）母材化學(xué)成分的影響：除鈷外，所有合金元素都使S曲線右移，即增加淬硬傾向。2）冷卻速度的影響：隨著冷卻速度的增加，A1線下移，可形成偽共析組織。3）峰值溫度的影響：峰值溫度越高，曲線

27、右移，奧氏體越穩(wěn)定，但晶粒越粗大。4）晶粒粗化影響：奧氏體晶粒不僅在加熱時(shí)長大，在高溫冷卻時(shí)也長大。5）應(yīng)力應(yīng)變的影響：焊接時(shí)不可避免產(chǎn)生各種應(yīng)力和應(yīng)變。有拉伸應(yīng)力時(shí)會(huì)明顯降低奧氏體的穩(wěn)定性，使CCT曲線向左上方偏移。25、敘述接頭耐蝕性降低的原因和防止接頭耐蝕性降低的措施。原因：1）接頭組織不均勻；2）焊接缺陷的存在：氣孔、夾雜、裂紋等；3）鑄態(tài)組織 ；4）焊縫表面氧化膜的連續(xù)性和致密性較差；5）焊接接頭中的殘余應(yīng)力。措施：1)通過焊縫金屬合金化細(xì)化晶粒，同時(shí)調(diào)整焊接工藝以減小熱影響區(qū)，并防止過熱，焊后熱處理對改善接頭組織有很好的效果。2)消除焊接應(yīng)力，錘擊焊縫。3)通過焊后人工時(shí)效處理，有

28、利于改善接頭耐蝕性。26、不銹鋼按組織和用途分類。按組織分為：馬氏體鋼、鐵素體鋼、奧氏體鋼、奧氏體-鐵素體（雙相）不銹鋼及沉淀硬化不銹鋼等。按用途分類：（1、不銹鋼；2、抗氧化鋼；3、熱強(qiáng)鋼。常將抗氧化鋼和熱強(qiáng)鋼統(tǒng)稱為耐熱鋼。其實(shí)一些不銹鋼也可作為熱強(qiáng)鋼使用。而一些熱強(qiáng)鋼也可用作為不銹鋼，可稱為“耐熱型”不銹鋼。）如耐硝酸（硝酸級(jí)）不銹鋼、耐硫酸不銹鋼、耐點(diǎn)蝕不銹鋼、耐應(yīng)力不銹鋼、高強(qiáng)度不銹鋼等。27、不銹鋼的幾種腐蝕形式。1）均勻腐蝕; 馬氏體鋼不適于強(qiáng)腐蝕介質(zhì)中使用。2）點(diǎn)蝕: 不銹鋼常因氯離子Cl-的存在而使鈍化層局部破壞以至形成腐蝕坑，甚至可以穿孔的腐蝕現(xiàn)象。 稱為點(diǎn)蝕或孔蝕 。3）縫

29、隙腐蝕: 可以認(rèn)為，縫隙腐蝕是和點(diǎn)腐蝕具有共同性質(zhì)的一種腐蝕現(xiàn)象。因此，能耐點(diǎn)腐蝕的鋼都有耐縫隙腐蝕的性能，同樣可用點(diǎn)蝕指數(shù)來衡量耐縫隙腐蝕傾向 .4）晶間腐蝕: 在晶粒邊界附近發(fā)生的有選擇性的腐蝕現(xiàn)象。5）應(yīng)力腐蝕: 是指在拉應(yīng)力作用下，金屬在腐蝕介質(zhì)中引起的破壞。這種腐蝕一般均穿過晶粒，即所謂穿晶腐蝕。應(yīng)力腐蝕由殘余或外加應(yīng)力導(dǎo)致的應(yīng)變和腐蝕聯(lián)合作用產(chǎn)生的材料破壞過程28、晶間貧鉻及產(chǎn)生的原因。對于l8-8奧氏體鋼，固溶處理再經(jīng)450850加熱(所謂敏化加熱)會(huì)沿晶界沉淀出Cr23C6或(Fe，Cr)23C6(常寫成M23C6)，以至使晶界邊界層含Cr量低于l2，即所謂“貧鉻”。29、47

30、5脆性及注意事項(xiàng)。（1）名詞解釋：475脆性是指鐵素體鋼在w(Cr)15.5，并在溫度400500長期加熱后，常常出現(xiàn)強(qiáng)度升高而韌性下降的現(xiàn)象。（2）注意兩點(diǎn)：1）一般隨鉻含量的增加而脆化傾向嚴(yán)重。2）鐵素體鋼焊接接頭在焊接熱循環(huán)的作用下，不可避免地經(jīng)過該溫度區(qū)間，特別當(dāng)焊縫金屬和熱影響區(qū)在此溫度區(qū)停留時(shí)間較長時(shí)，均有產(chǎn)生475脆性的可能。30、18-8不銹鋼奧氏體焊接接頭區(qū)域在哪些部位可能產(chǎn)生晶間腐蝕，是由什么原因造成的？如何防止？（1）部位：根據(jù)母材類型和所采用的焊材與工藝的不同，奧氏體不銹鋼焊接接頭可能發(fā)生焊縫晶間腐蝕、HAZ敏化區(qū)(6001000)晶間腐蝕、熔合區(qū)附近的刀狀腐蝕（2）奧

31、氏體不銹鋼在加熱到400-800時(shí)，對晶間腐蝕最敏感，此溫度區(qū)間稱為敏化溫度區(qū)。（3）防止焊接接頭產(chǎn)生晶間腐蝕的措施1）冶金措施：使焊縫金屬具有奧氏體一鐵素體雙相組織，其鐵素體的體積分?jǐn)?shù)應(yīng)超過4l2。在焊縫金屬中滲入比鉻更容易與碳結(jié)合的穩(wěn)定化元素。 超低碳有利于防止晶間腐蝕：碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)在焊縫金屬中小于0.03時(shí)，就能提高焊縫金屬的抗晶間腐蝕能力。2）工藝措施：首先要選用一種合適的焊接方法，即熱輸入最小，讓焊接接頭盡可能地縮短在敏化溫度區(qū)間段的停留時(shí)間。焊接參數(shù)的制定。在保證焊縫質(zhì)量的前提下，采用小的焊接電流、最快的焊接速度。操作方面：、盡量采用窄焊縫、多道多層焊， 冷卻至室溫再進(jìn)行下一道或下

32、一層的焊接操作；、在施焊過程中，不允許焊接材料在熔池中擺動(dòng)；、焊接管子采用氬弧焊打底時(shí)，可以不加填充材料進(jìn)行熔焊，在可能的條件下，管內(nèi)通氬氣保護(hù)，其作用是保護(hù)熔池不易氧化、加快焊縫的冷卻速度、有利于背面焊縫的成形。、對于接觸腐蝕介質(zhì)的焊縫，在有條件的情況下一定要最后施焊，以減少接觸介質(zhì)焊縫的受熱次數(shù)。 強(qiáng)制焊接區(qū)的快速冷卻。進(jìn)行固溶處理或穩(wěn)定化處理。(百度) 18-8型焊接接頭有三個(gè)部位能出現(xiàn)腐蝕現(xiàn)象：（1）部位及原因：1）焊縫區(qū)晶間腐蝕。產(chǎn)生原因根據(jù)貧鉻理論，碳與晶界附近的Cr形成Cr23C6，并在在晶界析出，導(dǎo)致晶粒外層的含Cr量降低，形成貧Cr層，使得電極電位下降，當(dāng)在腐蝕介質(zhì)作用下，貧

33、Cr層成為陰極，遭受電化學(xué)腐蝕；2）熱影響區(qū)敏化區(qū)晶間腐蝕。是由于敏化區(qū)在高溫時(shí)易析出鉻的碳化物，形成貧Cr層，造成晶間腐蝕；3）融合區(qū)晶間腐蝕（刀狀腐蝕）。只發(fā)生在焊Nb或Ti的18-8型鋼的融合區(qū)，其實(shí)質(zhì)也是與M23C6沉淀而形成貧Cr有關(guān)，高溫過熱和中溫敏化連過程依次作用是其產(chǎn)生的的必要條件。（2） 防止方法：1）控制焊縫金屬化學(xué)成分，降低C%，加入穩(wěn)定化元素Ti、Nb；2）控制焊縫的組織形態(tài)，形成雙向組織（+15%）；3）控制敏化溫度范圍的停留時(shí)間；4）焊后熱處理：固溶處理，穩(wěn)定化處理，消除應(yīng)力處理。 31、奧氏體不銹鋼焊接時(shí)可能產(chǎn)生熱裂紋，其原因是什么？你會(huì)采取哪些方法防止？（1）焊

34、接熱裂紋原因：1）奧氏體不銹鋼具有較大的熱裂紋敏感性，主要取決于鋼的化學(xué)成分、組織與性能的特點(diǎn)。2）奧氏體不銹鋼的焊接熱裂紋傾向比低碳鋼大得多，尤其是高鎳奧氏體不銹鋼。（2）主要措施 ：a、嚴(yán)格控制焊縫金屬中有害雜質(zhì)元素的含量。b、調(diào)整焊縫化學(xué)成分。使焊縫金屬出現(xiàn)奧氏體鐵素體雙相組織，能夠有效地防止焊縫熱裂紋的產(chǎn)生。 c、焊接時(shí)的工藝措施：采用小熱輸入及小截面的焊道；多層焊時(shí)，層間溫度不宜過高，以避免焊縫過熱；焊接過程中焊條不允許擺動(dòng)，采用窄焊縫的操作技術(shù)。（百度）（1）產(chǎn)生原因：1）奧氏體鋼的熱導(dǎo)率小，線膨脹系數(shù)大，在焊接局部加熱和冷卻條件下，街頭在冷卻過程中產(chǎn)生較大的拉應(yīng)力；2）奧氏體鋼易

35、于聯(lián)生結(jié)晶形成方向性強(qiáng)的柱狀晶的焊縫組織，有利于有雜質(zhì)偏析，而促使形成晶間液膜，顯然易于促使產(chǎn)生凝固裂紋；3）奧氏體鋼及焊縫的合金組成較復(fù)雜，不僅S、P、Sn、Sb之類雜質(zhì)可形成易溶液膜，一些合金元素因溶解度有限如Si、Nb，也易形成易溶共晶。（2）防止方法：1）嚴(yán)格控制有害雜質(zhì)元素S、P可形成易溶液膜;2）形成雙向組織，以FA模式凝固，無熱裂傾向；3）適當(dāng)調(diào)整合金成分：Ni<15%，適當(dāng)提高鐵素體化元素含量，使焊縫%提高，從而提高抗裂性；Ni>15%時(shí)，加入Mn、W、V、N和微量Zr、Ta、Re<0.01%達(dá)到細(xì)化焊縫、凈化晶界作用，以提高抗裂性；4）選擇合適的焊接工藝。3

36、2、不銹鋼焊接的碳遷移過渡層的形成、原因及危害。（1）形成：低合金鋼與奧氏體不銹鋼的焊接接頭，在焊后熱處理或高溫運(yùn)行時(shí)，由于熔合線兩側(cè)的成分相差懸殊， 組織亦不同，在一定的溫度下會(huì)發(fā)生某些合金元素的擴(kuò)散。其中擴(kuò)散最強(qiáng)、影響明顯的是碳。碳從低合金母材通過熔合區(qū)向焊縫擴(kuò)散，從而在靠近熔合區(qū)的低合金母材上形成了一個(gè)軟化的脫碳層，以及在奧氏體不銹鋼焊縫中形成了硬度較高的增碳層。（2）原因：碳的遷移是形成過渡層的主要原因：碳化物形成元素的差別是低合金鋼與奧氏體不銹鋼焊接時(shí)形成碳遷移過渡層的主要原因。（3）危害：過渡層的形成，造成脫碳層與增碳層硬度的明顯差別。在長時(shí)間高溫下工作時(shí)，由于對變形阻力的不同，將

37、產(chǎn)生應(yīng)力集中，使接頭的高溫持久強(qiáng)度和塑性下降，可能導(dǎo)致沿熔合區(qū)斷裂。33、鑄鐵的分類及組織特點(diǎn)及灰鐵焊接不良的原因。（1）分類：按碳在鑄鐵中存在的狀態(tài)及形式的不同，可將鑄鐵分為白口鑄鐵、灰鑄鐵、可鍛鑄鐵、球墨鑄鐵及蠕墨鑄鐵五類。（2）組織特點(diǎn)：1）鑄鐵(不包括白口鑄鐵)實(shí)際可以看成是具有嚴(yán)重夾雜物石墨的碳鋼，其性能主要取決于石墨的形狀、大小、數(shù)量及分布特點(diǎn)等，同時(shí)基體組織也有一定的影響。2）鑄鐵中碳的存在狀態(tài)及其基體組織決定于鑄件的冷卻速度(壁厚)及其化學(xué)成分。 （3）灰鑄鐵焊接不良的原因主要有兩個(gè)：一方面是焊接接頭容易出現(xiàn)白口及淬硬組織；另一方面焊接接頭易出現(xiàn)裂紋。34、灰鑄鐵焊接接頭組織的

38、變化、淬硬組織產(chǎn)生原因和白口的區(qū)域。（1）白口及淬硬組織產(chǎn)生的原因 灰鐵焊接時(shí)，由于熔池體積小，存在時(shí)間短，加之鑄鐵內(nèi)部的熱傳導(dǎo)作用，使得焊縫及近縫區(qū)冷速遠(yuǎn)大于鑄鐵在砂型中的冷速，故會(huì)產(chǎn)生大量的滲碳體，形成白口鑄鐵組織，白口組織硬而脆，導(dǎo)致鑄鐵塑韌性降低。（2）白口區(qū)域：主要是焊縫區(qū)、半熔化區(qū)和奧氏體區(qū)。（3）組織變化：35、球墨鑄鐵的焊接性。1)球墨鑄鐵的白口化傾向及淬硬傾向比灰鑄鐵大， 2)由于球墨鑄鐵的強(qiáng)度、塑性與韌性比灰鑄鐵高，故對焊接接頭的力學(xué)性能要求也相應(yīng)提高，常要求與各強(qiáng)度等級(jí)球墨鑄鐵母材相匹配。 目前，球墨鑄鐵焊接的最常見方法是氣焊和電弧焊。 36、什么叫加熱減應(yīng)區(qū)？如何選擇其

39、范圍？（1）是氣焊鑄鐵的常用方法，這種方法又叫“對稱加熱焊”，用這種方法在焊接前，要在鑄件上選定加熱后可使接頭應(yīng)力減小的部位，該部位稱為“減應(yīng)區(qū)”，減應(yīng)區(qū)一般是阻礙焊接區(qū)膨脹和收縮的部位。在焊接時(shí)，先將減應(yīng)區(qū)加熱到一定的溫度(通常為600700，最低也應(yīng)在450以上)（2）加熱減應(yīng)區(qū)焊接的關(guān)鍵是選取減應(yīng)區(qū)。如何選擇“加熱減應(yīng)區(qū)”范圍?a.減應(yīng)區(qū)一般是阻礙焊接區(qū)膨脹和收縮的部位，加熱后可使接頭應(yīng)力減小。b.還應(yīng)注意，該區(qū)的變形應(yīng)對鑄件其他部位無不良影響。c.根據(jù)鑄件的狀態(tài)和需要，加熱減應(yīng)區(qū)可選擇一處，也可選擇兩處或多處。37、灰鑄鐵的釬焊的優(yōu)點(diǎn)、方法、常用釬料及其缺點(diǎn)。（1）灰鑄鐵的釬焊的優(yōu)點(diǎn)：

40、釬焊時(shí)母材不熔化，故對避免鑄鐵焊接接頭出現(xiàn)白口是非常有利的，使接頭有優(yōu)良的加工性。此外，釬焊溫度較低，焊接接頭應(yīng)力較小，而接頭上又無白口等組織，對發(fā)生裂紋的敏感性也較小，所以研究釬焊方法來補(bǔ)焊鑄鐵很早就被人們所注意。（2）方法：國內(nèi)外一般都采用氧乙炔焰釬焊鑄鐵。 （3）常用釬料：過去一直多采用黃銅釬料，其成分為：W(Cu)53-55，其余為Zn。這種釬料我國有定型產(chǎn)品，型號(hào)為“HL103”。釬劑可用硼砂。黃銅釬焊鑄鐵在我國有一定的應(yīng)用。（4）黃銅釬焊的缺點(diǎn)是：釬焊接頭強(qiáng)度偏低，一般為117.6-147MPa。釬焊處呈金黃色，與母材顏色差異大。故黃銅釬焊在一些修配廠應(yīng)用還是可以的，但應(yīng)用于要求較

41、高的新鑄鐵件缺陷的補(bǔ)焊上往往難于滿足要求。38鋁及鋁合金的分類？各以何種途徑強(qiáng)化？鋁合金焊接時(shí)存在什么問題，在焊接性方面有何特點(diǎn)？答：鋁合金按強(qiáng)化方式可分為非熱處理強(qiáng)化鋁合金和熱處理強(qiáng)化鋁合金，前者只能形變強(qiáng)化，后者既可熱處理強(qiáng)化，也可變形強(qiáng)化。 鋁及其合金的化學(xué)活性強(qiáng)，表面極易形成難熔氧化膜，加之氧化膜密度和鋁的密度相近，也易成為焊縫金屬的夾雜物。氧化膜吸附的水分成為焊縫氣孔的原因之一。此外，鋁及其合金的線膨脹系數(shù)大，焊接時(shí)容易成生翹曲變形，部分鋁合金存在易熔共晶，具有一定的熱裂傾向。鋁合金焊接接頭存在軟化區(qū)，需采用小線能量焊接，為了提高焊接接頭的耐蝕性，需改善組織成分的不均勻性，消除焊接應(yīng)

42、力，采取保護(hù)措施等手段。39、防止鋁合金熱裂的途徑。防止鋁及鋁合金的熱裂紋最主要措施是選擇與金屬相匹配的焊接材料，同時(shí)要配合以適當(dāng)?shù)暮附庸に嚒?(1)選擇適當(dāng)?shù)奶畛浣饘伲{(diào)整焊縫的化學(xué)成分（對于特定的鋁合金，正確的選擇焊絲是防止熱裂紋的關(guān)鍵）(2)合理選擇焊接方法及焊接參數(shù)(3)選用拘束度較小的結(jié)構(gòu)形式可以改善抗裂性。40、鋁合金耐蝕性降低的原因及防止措施？不確定：鋁及鋁合金焊接接頭的耐蝕性一般都低于母材，熱處理強(qiáng)化鋁合金(如硬鋁)接頭的耐蝕性降低尤其明顯。 （1）接頭耐蝕性降低的原因：1）接頭組織不均勻；2）焊接缺陷的存在：氣孔、夾雜、裂紋等；3）鑄態(tài)組織 ；4）焊縫表面氧化膜的連續(xù)性和致密性較差；5）焊接接頭中的殘余應(yīng)力。（2）防止接頭耐蝕性降低的措施：1)通過焊縫金屬合金化細(xì)化晶粒，同時(shí)調(diào)整焊接工藝以減小熱影響區(qū)，并防止過熱，焊后熱處理對改善接頭組織有很好的效果。2)消除焊接應(yīng)力，錘擊焊縫。3)通過焊后人工時(shí)效處理，有利于改善接頭耐蝕性。41、純鋁和不同類型的鋁合金焊接