❶ 焊縫連接有哪些基本形式各有何優缺點
按焊縫結合形式不同抄可分為對接焊襲縫、角焊縫、塞焊縫、槽焊縫和端接焊縫五種。
1、對接焊縫:在焊件的坡口面間或一零件的坡口面與另一零件表面間焊接的焊縫。
2、角焊縫:沿兩直交或近直交零件的交線所焊接的焊縫。
3、端接焊縫:構成端接接頭所形成的焊縫。
4、塞焊縫:兩零件相疊,其中一塊開圓孔,在圓孔中焊接兩板所形成的焊縫,只在孔內焊角恆縫者不為塞焊。
5、焊縫:兩板相疊,其中一塊開長孔,在長孔中焊接兩板的焊縫,只焊角焊縫者不為槽焊。
(1)構造焊縫是什麼擴展閱讀:
焊接時,為保證焊接質量而選定的諸物理量(例如,焊接電流、電弧電壓、焊接速度、線能量等)的總稱為焊接工藝參數。工藝參數對焊縫形狀的影響如下:
1、焊接電流當其它條件不變時,增加焊接電流,焊縫厚度和余高都增加,而焊縫寬度則幾乎保持不變(或略有增加)。
2、電弧電壓當其它條件不變時,電弧電壓增大,焊縫寬度顯著增加,而焊縫厚度和余高略有減少
3、焊接速度當其它條件不變時,焊接速度增加,焊縫寬度、焊縫厚度和余高都減少。
焊接電流、電弧電壓和焊接速度是焊接時的三大焊接工藝參數,選用時,應當考慮到這三者之間的相互適當配合,才能得到形狀良好,符合要求的焊縫。
❷ 請問鋼材的低溫冷脆性,影響脆性破壞的因素是哪些
低溫冷脆性是指鋼在低溫狀態下由韌性轉化為脆性進而發生破壞的現象。影響低溫脆性的因素很多,它不僅取決於晶格類型,還受材料的成分、組織等因素的影響.分別討論材料成分、晶粒尺寸、顯微組織對低溫脆性轉變溫度的影響。可以從兩個方面來解釋:宏觀上材料的斷裂強度與屈服強度與溫度有關系,對稱度低的金屬這個特點就更明顯,一般是材料的斷裂強度隨溫度的降低而減小,屈服強度會增加。這兩個函數在脆韌轉變溫度處相交,在這個溫度以下材料的屈服強度比斷裂強度大,因此材料在受力時還未發生屈服便斷裂了,材料顯示脆性。
從微觀機制來看低溫脆性與位錯在晶體點陣中運動的阻力有關,阻力增大,則材料屈服強度也相應增加,因為材料在塑性變形時主要依靠位錯運動來完成的。對對稱性低的金屬,合金而言,溫度降低位錯運動的點陣阻力增加,原子熱激活能力下降。因此材料屈服強度增加。
影響材料脆韌轉變的因素有:
1.晶體結構,對稱性低的體心立方以及密排六方金屬,合金轉變溫度高,材料脆性斷裂趨勢明顯,塑性差;
2.化學成分,能夠使材料硬度,強度提高的雜質或者合金元素都會引起材料塑性和韌性變差,材料脆性提高;
3.顯微組織,顯微組織包含以下幾個方面的影響:晶粒大小,細化晶粒可以同時提高材料的強度和塑性,韌性。細化晶粒提高材料韌性原因為,細化晶粒可以使基體變形更加均勻,晶界增多可以有效的阻止裂紋的擴張,因塑性變形引起的位錯的塞積因晶界面積很大也不會很大,可以防止裂紋的產生;金相組織;
4.溫度的影響:溫度影響晶體中存在的雜質原子的熱激活擴散過程,定扎位錯原子氣團的形成會使得材料塑性變差。
5.載入速度的影響:提高載入速度如同降低材料的溫度,使得材料塑性變差,脆化溫度升高。
6.試樣形狀以及尺寸的影響。
❸ 鋼結構的焊縫按構造分有哪兩種形式請簡要闡述各自的優點和缺點
一個是角焊縫,一個是對接焊縫,角焊縫焊接難度比較低,對質量控制能力比較高。缺專點是焊接強度不高屬。對接焊縫是兩焊件採用對接形式,焊接,焊接強度好,但焊接難度大,超過5mm需要打破口,而且不少焊接需要雙面焊接
❹ 引起鋼材脆性破壞的主要因素有哪些應如何防止脆性破壞的發生呢
鋼材的破壞分塑性破壞和脆性破壞兩種。
脆性破壞:載入後,無明顯變形,因此破壞前無預兆,斷裂時斷口平齊,呈有光澤的晶粒狀。脆性破壞危險性大。
影響脆性破壞的因素
1.化學成分
2.冶金缺陷(偏析、非金屬夾雜、裂紋、起層)
3.溫度(熱脆、低溫冷脆)
4.冷作硬化
5.時效硬化
6.應力集中
7.同號三向主應力狀態
1 ) 鋼材質量差、厚度大:鋼材的碳、硫、磷、氧、氮等元素含量過高,晶粒較粗,夾雜物等冶金缺陷嚴重,韌性差等;較厚的鋼材輥軋次數較少,材質差、韌性低,可能存在較多的冶金缺陷。
(2) 結構或構件構造不合理:孔洞、缺口或截面改變急劇或布置不當等使應力集中嚴重。
(3) 製造安裝質量差:焊接、安裝工藝不合理,焊縫交錯,焊接缺陷大,殘余應力嚴重;冷加工引起的應變硬化和隨後出現的應變時效使鋼材變脆。
(4) 結構受有較大動力荷載或反復荷載作用:但荷載在結構上作用速度很快時(如吊車行進時由於軌縫處高差而造成對吊車梁的沖擊作用和地震作用等),材料的應力- 應變特性就要發生很大的改變。隨著加荷速度增大,屈服點將提高而韌性降低。特別是和缺陷、應力集中、低溫等因素同時作用時,材料的脆性將顯著增加。
(5)在較低環境溫度下工作:當溫度從常溫開始下降肘,材料的缺口韌性將隨之降低,材料逐漸變脆。這種性質稱為低溫冷脆。不同的鋼種,向脆性轉化的溫度並不相同。同一種材料,也會由於缺口形狀的尖銳程度不同,而在不同溫度下發生脆性斷裂。
為了防止鋼材的脆性斷裂,可以從以下幾個方面著手:
1、裂紋
當焊接結構的板厚較大時(大於25mm),如果含碳量高,連接內部有約束作用,焊肉外形不適當,或冷卻過快,都有可能在焊後出現裂紋,從而產生斷裂破壞。針對這個問題,把碳控制在0.22%左右,同時在焊接工藝上增加預熱措施使焊縫冷卻緩慢,解決了斷裂問題。
焊縫冷卻時收縮作用受到約束,有可能促使它出現裂紋。措施是:在兩板之間墊上軟鋼絲留出縫隙,焊縫有收縮餘地,裂紋就不會出現。
把角焊縫的表面作成凹形,有利於緩和應力集中。凹形表面的焊縫,焊後比凸形的容易開裂,原因是凹形縫的表面有較大的收縮拉應力,並且在45°截面上焊縫厚度最小。凸形縫表面拉力不大,而45°截面又有所增強,情況要好的多。在凹形焊縫開裂的條件下,改用凸形焊縫,就不再開裂。
2、應力
考察斷裂問題時,應力是構件的實際應力,它不僅和荷載的大小有關,也和構造形狀及施焊條件有關。幾何形狀和尺寸的突然變化造成應力集中,使局部應力增高,對脆性破壞最為危險。施焊過程造成構件內的殘余拉應力,也是不利的。因此,避免焊縫過於集中和避免截面突然變化,都有助於防止脆性斷裂。
3、材料選用
為了防止脆性斷裂,結構的材料應該具有一定的韌性。材料斷裂時吸收的能量和溫度有密切關系。吸收的能量可以劃分為三個區域,即變形是塑性的、彈塑性的和彈性的。要求材料的韌性不低於彈性,以避免出現完全脆性的斷裂,也沒有必要高於彈塑性,對鋼材要求太高,必然會提高造價。鋼材的厚度對它的韌性也有影響。厚鋼板的韌性低於薄鋼板。
4、構造細部
發生脆性斷裂的原因是存在和焊縫相交的構造縫隙,或相當於構造縫隙的未透焊縫。構造焊縫相當於狹長的裂紋,造成高度的應力集中,焊縫則造成高額殘余拉應力並使近旁金屬因熱塑變形而時效硬化,提高脆性。低溫地區結構的構造細部應該保證焊縫能夠焊透。因此,設計時必須注意焊縫的施工條件,以保證施焊方便,能夠焊透。