⑴ 什么是焊缝金属的合金化
所谓焊缝金属的合金化,就是把所需合金元素通过焊接过渡到焊缝金属的过程,也称渗合金。合金化的目的在于:
1)补偿焊接过程中被氧化、烧损、蒸发的合金成分。氧化(oxidation),狭义的意思为氧元素与其他的物质元素发生的化学反应,也是一种重要的化工单元过程。广义的氧化,指物质失电子(氧化数升高)的过程。
2)消除焊接缺陷,改善焊缝的组织和性能。自由基是一种带有未配对电子的粒子。因为带有单数电子,所以非常不稳定,具有高度的化学反应性,很容易和周遭的分子反应,使安定分子也变成自由基。如此一再重复,就会衍生大量的自由基。自由基非常活跃,非常不安分。就像我们人类社会中的不甘寂寞的单身汉一样,如果总也找不到理想的伴侣,可能就会成为社会不安定的因素。
3)使焊缝获得耐磨、耐热、耐蚀等一些母材尚不具备的特殊性能,如用于堆焊。焊缝金属的合金化有哪些方法?焊缝金属合金化有两种途径:一种是使合金元素直接从焊接材料向熔池过渡;另一种是利用焊接材料的化学冶金过程,使合金元素从其氧化物中还原出来进入熔渣。常用方法有:
1)以合金焊丝或焊带配低氧或无氧焊剂的埋弧焊,或合金焊芯配低氢碱性药皮焊条的焊条电弧焊。
2)以加有合金元素的药芯焊丝配低氧或无氧焊剂的埋弧焊,或配惰性气体、富氩混合气体的气体保护焊。
3)合金化药皮焊条电弧焊或合金化焊剂的埋弧焊。
4)合金粉末的喷涂或堆焊。
⑵ 金属的焊接分哪三类,其各自的特点是什么
【金属焊接的种类】
普通焊接与硬钎焊(brazing)和软钎焊(soldering)的区别在於软钎焊通过融化熔点较低(低於工件本身的熔点)的焊料来形成连接,无需加热熔化工件本身。 焊接的能量来源有很多种,包括气体焰、电弧、激光、电子束、摩擦和超声波等。除了在工厂中使用外,焊接还可以在多种环境下进行,如野外、水下和太空。无论在何处,焊接都可能给操作者带来危险,所以在进行焊接时必须采取适当的防护措施。焊接给人体可能造成的伤害包括烧伤、触电、视力损害、吸入有毒气体、紫外线照射过度等。 19世纪末之前,唯一的焊接工艺是铁匠沿用了数百年的金属锻焊。最早的现代焊接技术出现在19世纪末,先是弧焊和氧燃气焊,稍后出现了电阻焊。20世纪早期,第一次世界大战和第二次世界大战中对军用设备的需求量很大,与之相应的廉价可靠的金属连接工艺受到重视,进而促进了焊接技术的发展。战后,先后出现了几种现代焊接技术,包括目前最流行的手工电弧焊、以及诸如熔化极气体保护电弧焊、埋弧焊、药芯焊丝电弧焊和电渣焊这样的自动或半自动焊接技术。20世纪下半叶,焊接技术的发展日新月异,激光焊接和电子束焊接被开发出来。今天,焊接机器人在工业生产中得到了广泛的应用。研究人员仍在深入研究焊接的本质,继续开发新的焊接方法,并进一步提高焊接质量。
编辑本段【金属焊接的方法】
金属焊接方法有40种以上,主要分为熔焊、压焊和钎焊三大类:
1.熔焊
熔焊是在焊接过程中将工件接口加热至熔化状态,不加压力完成焊接的方法。熔焊时,热源将待焊两工件接口处迅速加热熔化,形成熔池。熔池随热源向前移动,冷却后形成连续焊缝而将两工件连接成为一体。 在熔焊过程中,如果大气与高温的熔池直接接触,大气中的氧就会氧化金属和各种合金元素。大气中的氮、水蒸汽等进入熔池,还会在随后冷却过程中在焊缝中形成气孔、夹渣、裂纹等缺陷,恶化焊缝的质量和性能。 为了提高焊接质量,人们研究出了各种保护方法。例如,气体保护电弧焊就是用氩、二氧化碳等气体隔绝大气,以保护焊接时的电弧和熔池率;又如钢材焊接时,在焊条药皮中加入对氧亲和力大的钛铁粉进行脱氧,就可以保护焊条中有益元素锰、硅等免于氧化而进入熔池,冷却后获得优质焊缝。
2.压焊
压焊是在加压条件下,使两工件在固态下实现原子间结合,又称固态焊接。常用的压焊工艺是电阻对焊,当电流通过两工件的连接端时,该处因电阻很大而温度上升,当加热至塑性状态时,在轴向压力作用下连接成为一体。 各种压焊方法的共同特点是在焊接过程中施加压力而不加填充材料。多数压焊方法如扩散焊、高频焊、冷压焊等都没有熔化过程,因而没有象熔焊那样的有益合金元素烧损,和有害元素侵入焊缝的问题,从而简化了焊接过程,也改善了焊接安全卫生条件。同时由于加热温度比熔焊低、加热时间短,因而热影响区小。许多难以用熔化焊焊接的材料,往往可以用压焊焊成与母材同等强度的优质接头。
3.钎焊
钎焊是使用比工件熔点低的金属材料作钎料,将工件和钎料加热到高于钎料熔点、低于工件熔点的温度,利用液态钎料润湿工件,填充接口间隙并与工件实现原子间的相互扩散,从而实现焊接的方法。
⑶ 焊接金属的成分是什么
具体看什么金属了,有C,Mn,,Si,Cr,Ni,S,P等等,不一样金属,成分也不同。
⑷ 焊接金属有哪几种方式
金属的焊接,按其工艺过程的特点分有熔焊,压焊和钎焊三大类.
熔焊是在焊接过程中将工件接口加热至熔化状态,不加压力完成焊接的方法。熔焊时,热源将待焊两工件接口处迅速加热熔化,形成熔池。熔池随热源向前移动,冷却后形成连续焊缝而将两工件连接成为一体。
在熔焊过程中,如果大气与高温的熔池直接接触,大气中的氧就会氧化金属和各种合金元素。大气中的氮、水蒸汽等进入熔池,还会在随后冷却过程中在焊缝中形成气孔、夹渣、裂纹等缺陷,恶化焊缝的质量和性能。
为了提高焊接质量,人们研究出了各种保护方法。例如,气体保护电弧焊就是用氩、二氧化碳等气体隔绝大气,以保护焊接时的电弧和熔池率;又如钢材焊接时,在焊条药皮中加入对氧亲和力大的钛铁粉进行脱氧,就可以保护焊条中有益元素锰、硅等免于氧化而进入熔池,冷却后获得优质焊缝。
压焊是在加压条件下,使两工件在固态下实现原子间结合,又称固态焊接。常用的压焊工艺是电阻对焊,当电流通过两工件的连接端时,该处因电阻很大而温度上升,当加热至塑性状态时,在轴向压力作用下连接成为一体。
各种压焊方法的共同特点是在焊接过程中施加压力而不加填充材料。多数压焊方法如扩散焊、高频焊、冷压焊等都没有熔化过程,因而没有象熔焊那样的有益合金元素烧损,和有害元素侵入焊缝的问题,从而简化了焊接过程,也改善了焊接安全卫生条件。同时由于加热温度比熔焊低、加热时间短,因而热影响区小。许多难以用熔化焊焊接的材料,往往可以用压焊焊成与母材同等强度的优质接头。
钎焊是使用比工件熔点低的金属材料作钎料,将工件和钎料加热到高于钎料熔点、低于工件熔点的温度,利用液态钎料润湿工件,填充接口间隙并与工件实现原子间的相互扩散,从而实现焊接的方法。
⑸ 焊接金属利用物质的什么性质
焊接过程中,工件和焊料熔化形成熔融区域,熔池冷却凝固后便形成材料之间的连接。
焊接内的能容量来源有很多种,包括气体焰、电弧、激光、电子束、摩擦和超声波等。19世纪末之前,唯一的焊接工艺是铁匠沿用了数百年的金属锻焊。最早的现代焊接技术出现在19世纪末,先是弧焊和氧燃气焊,稍后出现了电阻焊。20世纪早期,随着第一次和第二次世界大战开战,对军用器材廉价可靠的连接方法需求极大,故促进了焊接技术的发展。今天,随着焊接机器人在工业应用中的广泛应用,研究人员仍在深入研究焊接的本质,继续开发新的焊接方法,以进一步提高焊接质量。
⑹ 什么气体用于焊接金属
这有几种常见的:1、氩气2、氮气3、二氧化碳4、氩气和二氧化碳混合气体5、氦气
氦气由于生产成本高,一般情况很少采用.通常在金属焊接时采用氩气,就是因为其从生产、储存、运输等方面的成本相对较低,金属焊接时采用氩气做保护气体,相对安全。氩弧焊听说过吧,焊接时连接的气瓶就是氩气瓶。
普通电焊条,在焊接时,焊药(电焊条外层的固体)在高温下产生氮气,起到保护气的作用。
⑺ 什么是金属焊接。
金属焊接的工作原理是什么,金属焊接都有什么方法?
金属焊接的工作原理:
金属焊接是指通过版适当的手段,权使两个分离的金属物体(同种金属或异种金属)产生原子(分子)间结合而连接成一体的连接方法。焊接不仅可以解决各种钢材的连接,而且还可以解决铝、铜等有色金属及钛、锆等特种金属材料的连接,因而已广泛应用于机械制造、造船、海洋开发、汽车制造、石油化工、航天技术、原子能、电力、电子技术及建筑等部门。随着现代工业生产的需要和科学技术的蓬勃发展,焊接技术不断进步。仅以新型焊接方法而言,到目前为止,已达数十种之多。 生产中选择焊接方法时,不但要了解各种焊接方法的特点和选用范围,而且要考虑产品的要求,然后还要根据所焊产品的结构、材料以及生产技术等条件作出初步选择。
⑻ 什么是焊缝金属的一次结晶和二次结晶
什么是焊缝金属的一次结晶和二次结晶
熔池一次结晶结束后,就转变为固体的高温焊缝。高温的焊缝金属冷却到室温时,要经过一系列的组织相变过程,这种相变过程称为焊缝金属的二次结晶。
⑼ 焊接金属常用作保护气的是什么
惰性气体,主要是防止氧气与高温的铁发生氧化反应. 一般是 99%纯度的氩气,和99%纯度的二氧化碳气体。