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焊縫二次焊接後強度下降多少

發布時間:2022-03-05 02:28:34

㈠ 低合金高強剛二次焊接有什麼要求

低合金高強鋼的焊接性主要包括兩個方面,其一是裂紋敏感性,其二是焊接 熱影響區的力學性能。 眾所周知,擴散氫、脆性組織和殘余應力是冷裂紋產生的三要素,碳當量公式 (如 IIW 的 CEN 公式)熱影響區最大硬度等都被用來評價鋼材的冷裂敏感性。
(1)冷裂紋問題 對於現代低合金高強度鋼, 由於熱機械控制工藝技術和微合金化技術的廣泛 應用,碳含量和碳當量都大幅度降低,因此,其冷裂敏感性不明顯,除非在極端 情況下(很大的拘束度或擴散氫含量很高) ,一般不會遭遇冷裂紋。 值得注意的是焊縫金屬冷裂紋問題。 冷裂紋傾向低合金高強鋼隨著強度等級的增高,焊接接頭冷裂紋傾向增大。冷裂紋又叫氫致裂紋或延遲裂紋,是指焊接接頭冷卻到較低溫度(Ms 溫度以下)時產生的焊接 裂紋冷裂紋一般產生在熱影響區,有時也產生在焊縫金屬內。產生冷裂紋的三個 主要因素是:裂縫金屬內殘留的擴散氫、熱影響區或焊縫金屬硬組織、焊接殘余 應力。 焊接低合金高強度鋼時, 氫的主要來源是焊條葯皮中的水分和破口表面的水 分、油污等雜質。這些物質在電弧高溫作用下分解出氫,溶解在熔池金屬內,熔 池冷卻凝時氫來不及逸出,殘留在焊縫內。另外,焊接低合金高強度鋼的一個重 要特點是熱影響區有較大的淬硬傾向,隨強度等級的提高、含碳元素或合金元素 含量增多,其淬硬性也增大。當焊接浮大焊件或冷卻速度過快時,熱影響區或焊 縫金屬更容易產生淬硬組織。 焊接時由於不均勻的加熱和冷卻以及構件本身的拘 束作用,在焊縫內仍然會產生很大的殘余應力。所以,低合金高強度鋼焊接時有 較大的冷裂傾向。 為防止冷裂紋的產生,焊前應嚴標按照說明書的規定烘乾焊條,將坡口清理 干凈,並採取焊前預熱、焊後保溫緩冷及熱處理等措施。 母材強度的提高和焊接性的改善, 促使冷裂紋發生的位置從熱影響區轉移到 焊縫。基於焊後隨時間變化氫對局部臨界開裂應力的影響,國際焊接聯合會提出 了判別高強鋼冷裂紋位置的基本方法,焊後焊縫中的氫含量隨時間單調減少,而熱影響區的氫含量先從母材基礎值升高到峰值然後下降,整個過程只有幾分鍾, 恰好與殘余應力發生的過程同步,通過計算殘余應力值-時間的變化、以及熱影 響區和焊縫受實時擴散氫含量影響的臨界開裂應力, 即可預測冷裂紋發生的位置。 高強度焊縫金屬對裂紋敏感性大,當然有利於焊縫冷裂紋。影響焊縫冷裂紋的還 有殘余應力值及其產生的時間,如果較早地產生較大的殘余應力,則有利於焊縫 冷裂紋值。相反,低強度焊縫金屬、低殘余應力或較晚產生殘余應力有利於熱影 響區冷裂紋的產生。
(2)熱裂紋傾向 在焊接過程中, 焊縫和熱影響區金屬冷卻到固相線附近的高溫區產生的焊接 裂紋。 熱裂紋都是沿著晶界開裂分布在焊縫中心或兩側, 表面是不規則的鋸齒狀。 產生熱裂紋的主要原因是由於焊縫金屬中碳、硫元素含量偏高,在焊接過程中形 成低熔點共晶物,當液態金屬冷卻到結晶時聚集在晶界處,在焊接應力的作用下 沿晶界開裂,形成熱裂紋。低合金鋼焊接時,應考慮鋼材和焊接材料的含碳量, 由於錳可以和硫形成硫化錳,硫化錳熔點高,會增加鋼的抗裂紋性,同時還要減 小焊接結構的剛性,控制焊縫成形系數等,防止熱裂紋傾向。
(3)熱影響區的組織和韌性 熱影響區由不同區域的組織構成,每一區域的組織都受加熱速度、峰值溫度 和冷卻速度的影響。對於單道焊,根據峰值溫度,熱影響區可劃分為粗晶區(GC 熱影響區) 細晶區 , (GR 熱影響區) 中間臨界區 , (IC 熱影響區) 和亞臨界區 (SC 熱影響區) ;對於雙道焊或多層焊,第二道焊道的熱影響區與第一道重疊,在第 一道的熱影響區中形成被部分或完全再熱區, 其中最引人注目的是亞臨界再熱粗 。 晶區(SCGC 熱影響區)和中間臨界再熱粗晶區(ICGC 熱影響區) 粗晶區的組織與韌性 粗晶區因為奧氏體長大和易形成脆性組織而倍受關注,在 1000°C 以上,奧 氏體長大迅速, 利用微合金元素形成微小的碳化物或氮化物粒子是限制奧氏體晶 粒長大的有效途徑,Nb 和 Ti 是應用最多的微合金元素,在管線鋼、船板和建築 結構中均廣泛使用, 然而, 必須嚴格控制其含量, 使得碳氮化物粒子即不會太粗, 也不會過分地細小。 粗晶區的相變組織是影響其韌性水平的主要因素。 粗晶區奧氏體在冷卻過程中發生相變,相變組織主要取決於材料的淬透性和冷卻速度,還取決於是否存在 抑制晶界鐵素體的 B 以及晶內是否有促進鐵素體形核的細小粒子如 TiO2,而這 一切均能夠在相變溫度范圍中體現。 中間臨界再熱粗晶區往往是可能的低韌性區,尤其是形成 M-A 組元的情況 下。在再熱粗晶區中,後續焊道將前邊焊道的粗晶區再熱到 Ac1~Ac3 的溫度,使 其發生部分奧氏體化轉變,部分奧氏體化轉變導致局部富碳的奧氏體的形成,並 在冷卻時轉變為高碳孿晶馬氏體。這些脆性的「小島」尺寸可達 5mm,在再熱粗 晶區中的相比例可達 5%,因此導致再熱粗晶區的韌性大幅度下降。 局部脆性區一般發生在粗晶區和再熱粗晶區,較少地發生在再熱熱影響區, 上世紀 80 年代以來,局部脆性區問題引起了廣泛的關注和爭議,一方面,裂紋 尖端張開位移試驗發現局部脆性區的韌性很低,有時裂紋尖端張開位移值低到 0.05mm 以下, 另一方面, 尚沒有關於局部脆性區導致焊接結構提早失效的案例。 有關局部脆性區的研究很多, 總的說來局部脆性區的韌性取決於局部脆性區的寬 度,局部脆性區越寬,裂紋尖端張開位移值就越低,而熱影響區的韌性又是最低 的,所以,在多層焊時焊道的布置和焊接工藝的控制十分重要。

㈡ 焊縫的焊縫強度低於焊件強度出現在

對接焊抄縫需進行強度驗算襲的情況:只對有拉應力構件中的三級對接焊縫,才需專門進行對接焊縫抗拉強度的計算。

焊縫質量檢驗為一、二級的焊縫,其強度與主體鋼材的強度相同,所以只要鋼材強度滿足設計要求,則此種級別的對接焊縫強度便滿足要求。理論分析和試驗結果表明,焊接缺陷對受壓對接焊縫的強度無影響,所以規范規定對接焊縫的抗壓設計強度和母材的設計強度相同。但是承受拉力的對接焊縫對焊縫中的缺陷非常敏感,缺陷不但降低了連接的靜力強度,而且還降低了連接的疲勞強度。
同時,質量檢驗為建築鋼結構三級的焊縫允許存在較多缺陷,其抗拉強度僅為母材強度的85%。所以只對有拉應力構件中的三級對接焊縫,才需專門進行對接焊縫抗拉強度的計算。

在焊件的坡口面間或一焊件的坡口面與另一焊件端(表)面間焊接的焊縫,稱為對接焊縫,(ASME法規稱坡口焊縫)。 焊件經焊接後所形成的結合部分,即填充金屬與熔化的母材凝固後形成的區域,稱為焊縫。焊縫型式 分為對接焊縫(坡口焊縫)和角焊縫。

鋼板搭接焊接處的強度是否小於未焊接的強度,一般能達到原來鋼板強度的多少

現在的焊接技術已經相當成熟,焊縫的強度不低於母材。
當然焊縫的性能還與焊接質量有關,比如無損檢測結果是沒有缺陷的,那焊縫的性能(強度、韌性,耐腐蝕性等)可以比母材本體要好,如果有一定缺陷,那根據缺陷的大小,性能會有所下降,如果缺陷夠大,那無損檢測的結果就判斷焊縫不合格,需重新焊接。

但是由於焊接時受熱,焊縫周邊的母材(熱影響區)強度會略有下降,但基本可以忽略

㈣ 鋼材焊接後強度有何變化

什麼構件焊接後強度都降低,1;焊接的高溫改變了母材的結構 2在熔界上的金相疏鬆 3焊接缺陷

㈤ 焊接修補對強度影響

材料由於傳遞負載截面的突然變化而出現局部應力增大,這種現象叫作應力集中,缺陷的形狀不同,引起截面變化的程度不同,對負載方向所成的角度不同,都會使缺陷周圍的應力集中程度大不一樣。以一個橢球狀的空洞缺陷為例,空洞為各向同性的無限大彈性體所包圍,並作用有應力,當橢球空洞逐漸變為片狀裂紋,其結果是應力集中變得十分嚴重。除了空洞類型的氣孔、裂紋和未焊透之外,還有夾渣也是常見的焊接缺陷,當多個缺陷間的距離較小時(如密集的氣孔和夾渣等),在缺陷區域內將會產生很高的應力集中,使這些地方出現缺陷間裂紋將孔間連通。在此情況下,最大的應力集中出現在兩外孔的邊緣處。在焊接接頭中,焊縫增高量、錯邊和角變形等幾何不連續,有些雖然為現行規范所允許,但都會產生應力集中。此外,由於接頭形式的差別也會出現不同的應力集中,在焊接結構常用的接頭形式中,對接接頭的應力集中程度最小,角接頭、T形接頭和正面搭接接頭的應力集中程度相差不多。重要結構中的T形接頭,如動載下工作的H形板梁,可以採用板邊開坡口的方法使接頭中應力集中程度大量降低,但對於搭接接頭就不可能做到這一點,側面搭接焊縫中沿整個焊縫長度上的應力分布很不均勻,而且焊縫越長,不均勻度就越嚴重,故一般鋼結構設計規范都規定側面搭接焊縫的計算長度不得大於60倍焊腳尺寸。因為超過此限值後即使增加側面搭接焊縫的長度,也不可能降低焊縫兩端的應力峰值。2.焊接缺陷對結構靜載非脆性破壞的影響焊接缺陷對結構的靜載破壞有不同程度的影響,在一般情況下,材料的破壞形式多屬於塑性斷裂,這時缺陷所引起的強度降低,大致與它所造成承載截面積的減少成比例。在一般標准中,允許焊縫中有個別的、不成串的或非密集型的氣孔,假如氣孔截面總量只佔工作截面的5%時,氣孔對屈服極限和抗拉強度極限的影響不大,當出現成串氣孔總截面超過焊縫截面2%時,接頭的強度極限急速降低。出現這種情況的主要原因是由於焊接時保護氣氛的中斷,使出現成串氣孔的同時焊縫金屬本身的機械性能下降。因此限制氣孔量還能起到防止焊縫金屬性能惡化的作用。焊縫表面或鄰近表面的氣孔要比深埋氣孔更為危險,成串或密集氣孔要比單個氣孔危

㈥ 焊接為什麼不會影響強度

我同意你的觀點
鋼筋強度是鋼筋在不同的環境條件下承受外載荷的能力。而抗拉專強度是衡量鋼屬筋強的重要指標之一
抗拉強的定義是:拉斷前承受的最大標稱拉應力。對於塑性材料,它表徵材料最大均勻塑性變形的抗力;對於沒有(或很小)均勻塑性變形的脆性材料,它反映了材料的斷裂抗力。
焊縫金屬是是鑄造組織,是沒有(或很小)均勻塑性變形的脆性材料,而鋼筋是 均勻塑性變形的塑性材料,所以焊縫金屬的存在,降低了鋼筋的塑性;而且,焊接過程容易產生焊接缺陷,進而降低了焊縫金屬的斷裂抗力所以整體降低了鋼筋的強度。
希望對你有所幫助!

㈦ 焊後的焊縫抗拉強度最少需要達到母材的百分之多少才可以

焊後的焊縫抗拉強度最少需要達到母材的百分之九十才可以。
焊接鋼管的抗拉強度,取決於不同的焊接鋼管類型,如果是填充焊如埋弧焊等,可以考慮焊縫抗拉強度略高於母材,若是壓力焊如電阻焊要考慮略低於母材。
焊縫(英文名:weld),是指焊件經焊接後所形成的結合部分。按焊縫本身截面形式不同,焊縫分為對接焊縫和角焊縫。

㈧ 已存在焊縫的位置還可以進行2次焊接么

可以,不會影響強度,有可能會影響韌性及耐腐蝕性。

㈨ 焊接後的強度

焊接後的強度是有焊趾強度來決定的!所以重要的是增強焊接強度防止變形開裂!有的採用熱處理,熱處理往往會降低工件強度!可以採用豪克能焊接應力消除設備增強焊縫強度減少應力防止變形!

㈩ 鋼板多次焊接後機械性能會降低嗎

在工作中常常遇到這種事情,一不留神就形成了薄不銹鋼焊接最棘手的問題就是焊穿,變形,不銹鋼薄板拘束度較小‚在焊接過程中受到局部加熱、冷卻作用‚形成了不均勻的加熱、冷卻,焊件會產生不均勻的應力和應變,焊縫的縱向縮短對薄板邊緣的壓力超過一定值時,即會產生較嚴重的波浪式變形‚影響工件的外形質量。

解決不銹鋼薄板焊接時燒穿、變形的主要措施有:

1、用φ1.5鈰鎢極棒,磨削的尖度要更尖,且使鎢極棒伸出噴嘴的長度應盡量長些,這樣會使母材更快的熔化,也就是說熔化溫度上升更快,溫度會更集中,能使我們對需要熔化的位置盡可能快的熔化,且不會讓更多的母才溫度上升,這樣使材料的內應力發生變化的區域變小,最終也使材料的變形也會減少。

2、嚴格控制焊接接頭上的熱輸入量,選擇合適的焊接方法和工藝參數(主要有焊接電流、電弧電壓、焊接速度)。

3、通常對薄板焊接一般採用較小的噴嘴,但我們建議盡量採用大的噴嘴直徑,這樣使焊接時的焊縫保護面大一些,能有效且較長時間隔絕空氣,使焊縫形成較好的抗氧化能力強。

4、裝配尺寸力求精確,介面間隙盡量小。間隙稍大容易燒穿,或形成較大的焊瘤。

5、選擇合理的焊接順序,對於控制焊接殘余變形尤為重要,對於對稱焊縫的結構,應盡量採用對稱焊接;不對稱的結構,則採用先焊焊縫少的一則,後焊焊縫多的一側。使後焊的變形足以擬消前一側的變形,以使總體變形減小。

6、不銹鋼薄板最好的是激光焊0.1MM都可以焊接,激光光點大小任意調節,能夠很好的把控。變形比本上也是沒有的。

7、必須採用精裝夾具‚夾緊力平衡均勻。焊接不銹鋼薄板關鍵要注意:嚴格控制焊接接頭上的線能量,力求在能完成焊接的前提下盡量減小熱量輸入,從而減小熱影響區,避免上述缺陷的出現。

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