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焊缝二次焊接后强度下降多少

发布时间:2022-03-05 02:28:34

㈠ 低合金高强刚二次焊接有什么要求

低合金高强钢的焊接性主要包括两个方面,其一是裂纹敏感性,其二是焊接 热影响区的力学性能。 众所周知,扩散氢、脆性组织和残余应力是冷裂纹产生的三要素,碳当量公式 (如 IIW 的 CEN 公式)热影响区最大硬度等都被用来评价钢材的冷裂敏感性。
(1)冷裂纹问题 对于现代低合金高强度钢, 由于热机械控制工艺技术和微合金化技术的广泛 应用,碳含量和碳当量都大幅度降低,因此,其冷裂敏感性不明显,除非在极端 情况下(很大的拘束度或扩散氢含量很高) ,一般不会遭遇冷裂纹。 值得注意的是焊缝金属冷裂纹问题。 冷裂纹倾向低合金高强钢随着强度等级的增高,焊接接头冷裂纹倾向增大。冷裂纹又叫氢致裂纹或延迟裂纹,是指焊接接头冷却到较低温度(Ms 温度以下)时产生的焊接 裂纹冷裂纹一般产生在热影响区,有时也产生在焊缝金属内。产生冷裂纹的三个 主要因素是:裂缝金属内残留的扩散氢、热影响区或焊缝金属硬组织、焊接残余 应力。 焊接低合金高强度钢时, 氢的主要来源是焊条药皮中的水分和破口表面的水 分、油污等杂质。这些物质在电弧高温作用下分解出氢,溶解在熔池金属内,熔 池冷却凝时氢来不及逸出,残留在焊缝内。另外,焊接低合金高强度钢的一个重 要特点是热影响区有较大的淬硬倾向,随强度等级的提高、含碳元素或合金元素 含量增多,其淬硬性也增大。当焊接浮大焊件或冷却速度过快时,热影响区或焊 缝金属更容易产生淬硬组织。 焊接时由于不均匀的加热和冷却以及构件本身的拘 束作用,在焊缝内仍然会产生很大的残余应力。所以,低合金高强度钢焊接时有 较大的冷裂倾向。 为防止冷裂纹的产生,焊前应严标按照说明书的规定烘干焊条,将坡口清理 干净,并采取焊前预热、焊后保温缓冷及热处理等措施。 母材强度的提高和焊接性的改善, 促使冷裂纹发生的位置从热影响区转移到 焊缝。基于焊后随时间变化氢对局部临界开裂应力的影响,国际焊接联合会提出 了判别高强钢冷裂纹位置的基本方法,焊后焊缝中的氢含量随时间单调减少,而热影响区的氢含量先从母材基础值升高到峰值然后下降,整个过程只有几分钟, 恰好与残余应力发生的过程同步,通过计算残余应力值-时间的变化、以及热影 响区和焊缝受实时扩散氢含量影响的临界开裂应力, 即可预测冷裂纹发生的位置。 高强度焊缝金属对裂纹敏感性大,当然有利于焊缝冷裂纹。影响焊缝冷裂纹的还 有残余应力值及其产生的时间,如果较早地产生较大的残余应力,则有利于焊缝 冷裂纹值。相反,低强度焊缝金属、低残余应力或较晚产生残余应力有利于热影 响区冷裂纹的产生。
(2)热裂纹倾向 在焊接过程中, 焊缝和热影响区金属冷却到固相线附近的高温区产生的焊接 裂纹。 热裂纹都是沿着晶界开裂分布在焊缝中心或两侧, 表面是不规则的锯齿状。 产生热裂纹的主要原因是由于焊缝金属中碳、硫元素含量偏高,在焊接过程中形 成低熔点共晶物,当液态金属冷却到结晶时聚集在晶界处,在焊接应力的作用下 沿晶界开裂,形成热裂纹。低合金钢焊接时,应考虑钢材和焊接材料的含碳量, 由于锰可以和硫形成硫化锰,硫化锰熔点高,会增加钢的抗裂纹性,同时还要减 小焊接结构的刚性,控制焊缝成形系数等,防止热裂纹倾向。
(3)热影响区的组织和韧性 热影响区由不同区域的组织构成,每一区域的组织都受加热速度、峰值温度 和冷却速度的影响。对于单道焊,根据峰值温度,热影响区可划分为粗晶区(GC 热影响区) 细晶区 , (GR 热影响区) 中间临界区 , (IC 热影响区) 和亚临界区 (SC 热影响区) ;对于双道焊或多层焊,第二道焊道的热影响区与第一道重叠,在第 一道的热影响区中形成被部分或完全再热区, 其中最引人注目的是亚临界再热粗 。 晶区(SCGC 热影响区)和中间临界再热粗晶区(ICGC 热影响区) 粗晶区的组织与韧性 粗晶区因为奥氏体长大和易形成脆性组织而倍受关注,在 1000°C 以上,奥 氏体长大迅速, 利用微合金元素形成微小的碳化物或氮化物粒子是限制奥氏体晶 粒长大的有效途径,Nb 和 Ti 是应用最多的微合金元素,在管线钢、船板和建筑 结构中均广泛使用, 然而, 必须严格控制其含量, 使得碳氮化物粒子即不会太粗, 也不会过分地细小。 粗晶区的相变组织是影响其韧性水平的主要因素。 粗晶区奥氏体在冷却过程中发生相变,相变组织主要取决于材料的淬透性和冷却速度,还取决于是否存在 抑制晶界铁素体的 B 以及晶内是否有促进铁素体形核的细小粒子如 TiO2,而这 一切均能够在相变温度范围中体现。 中间临界再热粗晶区往往是可能的低韧性区,尤其是形成 M-A 组元的情况 下。在再热粗晶区中,后续焊道将前边焊道的粗晶区再热到 Ac1~Ac3 的温度,使 其发生部分奥氏体化转变,部分奥氏体化转变导致局部富碳的奥氏体的形成,并 在冷却时转变为高碳孪晶马氏体。这些脆性的“小岛”尺寸可达 5mm,在再热粗 晶区中的相比例可达 5%,因此导致再热粗晶区的韧性大幅度下降。 局部脆性区一般发生在粗晶区和再热粗晶区,较少地发生在再热热影响区, 上世纪 80 年代以来,局部脆性区问题引起了广泛的关注和争议,一方面,裂纹 尖端张开位移试验发现局部脆性区的韧性很低,有时裂纹尖端张开位移值低到 0.05mm 以下, 另一方面, 尚没有关于局部脆性区导致焊接结构提早失效的案例。 有关局部脆性区的研究很多, 总的说来局部脆性区的韧性取决于局部脆性区的宽 度,局部脆性区越宽,裂纹尖端张开位移值就越低,而热影响区的韧性又是最低 的,所以,在多层焊时焊道的布置和焊接工艺的控制十分重要。

㈡ 焊缝的焊缝强度低于焊件强度出现在

对接焊抄缝需进行强度验算袭的情况:只对有拉应力构件中的三级对接焊缝,才需专门进行对接焊缝抗拉强度的计算。

焊缝质量检验为一、二级的焊缝,其强度与主体钢材的强度相同,所以只要钢材强度满足设计要求,则此种级别的对接焊缝强度便满足要求。理论分析和试验结果表明,焊接缺陷对受压对接焊缝的强度无影响,所以规范规定对接焊缝的抗压设计强度和母材的设计强度相同。但是承受拉力的对接焊缝对焊缝中的缺陷非常敏感,缺陷不但降低了连接的静力强度,而且还降低了连接的疲劳强度。
同时,质量检验为建筑钢结构三级的焊缝允许存在较多缺陷,其抗拉强度仅为母材强度的85%。所以只对有拉应力构件中的三级对接焊缝,才需专门进行对接焊缝抗拉强度的计算。

在焊件的坡口面间或一焊件的坡口面与另一焊件端(表)面间焊接的焊缝,称为对接焊缝,(ASME法规称坡口焊缝)。 焊件经焊接后所形成的结合部分,即填充金属与熔化的母材凝固后形成的区域,称为焊缝。焊缝型式 分为对接焊缝(坡口焊缝)和角焊缝。

钢板搭接焊接处的强度是否小于未焊接的强度,一般能达到原来钢板强度的多少

现在的焊接技术已经相当成熟,焊缝的强度不低于母材。
当然焊缝的性能还与焊接质量有关,比如无损检测结果是没有缺陷的,那焊缝的性能(强度、韧性,耐腐蚀性等)可以比母材本体要好,如果有一定缺陷,那根据缺陷的大小,性能会有所下降,如果缺陷够大,那无损检测的结果就判断焊缝不合格,需重新焊接。

但是由于焊接时受热,焊缝周边的母材(热影响区)强度会略有下降,但基本可以忽略

㈣ 钢材焊接后强度有何变化

什么构件焊接后强度都降低,1;焊接的高温改变了母材的结构 2在熔界上的金相疏松 3焊接缺陷

㈤ 焊接修补对强度影响

材料由于传递负载截面的突然变化而出现局部应力增大,这种现象叫作应力集中,缺陷的形状不同,引起截面变化的程度不同,对负载方向所成的角度不同,都会使缺陷周围的应力集中程度大不一样。以一个椭球状的空洞缺陷为例,空洞为各向同性的无限大弹性体所包围,并作用有应力,当椭球空洞逐渐变为片状裂纹,其结果是应力集中变得十分严重。除了空洞类型的气孔、裂纹和未焊透之外,还有夹渣也是常见的焊接缺陷,当多个缺陷间的距离较小时(如密集的气孔和夹渣等),在缺陷区域内将会产生很高的应力集中,使这些地方出现缺陷间裂纹将孔间连通。在此情况下,最大的应力集中出现在两外孔的边缘处。在焊接接头中,焊缝增高量、错边和角变形等几何不连续,有些虽然为现行规范所允许,但都会产生应力集中。此外,由于接头形式的差别也会出现不同的应力集中,在焊接结构常用的接头形式中,对接接头的应力集中程度最小,角接头、T形接头和正面搭接接头的应力集中程度相差不多。重要结构中的T形接头,如动载下工作的H形板梁,可以采用板边开坡口的方法使接头中应力集中程度大量降低,但对于搭接接头就不可能做到这一点,侧面搭接焊缝中沿整个焊缝长度上的应力分布很不均匀,而且焊缝越长,不均匀度就越严重,故一般钢结构设计规范都规定侧面搭接焊缝的计算长度不得大于60倍焊脚尺寸。因为超过此限值后即使增加侧面搭接焊缝的长度,也不可能降低焊缝两端的应力峰值。2.焊接缺陷对结构静载非脆性破坏的影响焊接缺陷对结构的静载破坏有不同程度的影响,在一般情况下,材料的破坏形式多属于塑性断裂,这时缺陷所引起的强度降低,大致与它所造成承载截面积的减少成比例。在一般标准中,允许焊缝中有个别的、不成串的或非密集型的气孔,假如气孔截面总量只占工作截面的5%时,气孔对屈服极限和抗拉强度极限的影响不大,当出现成串气孔总截面超过焊缝截面2%时,接头的强度极限急速降低。出现这种情况的主要原因是由于焊接时保护气氛的中断,使出现成串气孔的同时焊缝金属本身的机械性能下降。因此限制气孔量还能起到防止焊缝金属性能恶化的作用。焊缝表面或邻近表面的气孔要比深埋气孔更为危险,成串或密集气孔要比单个气孔危

㈥ 焊接为什么不会影响强度

我同意你的观点
钢筋强度是钢筋在不同的环境条件下承受外载荷的能力。而抗拉专强度是衡量钢属筋强的重要指标之一
抗拉强的定义是:拉断前承受的最大标称拉应力。对于塑性材料,它表征材料最大均匀塑性变形的抗力;对于没有(或很小)均匀塑性变形的脆性材料,它反映了材料的断裂抗力。
焊缝金属是是铸造组织,是没有(或很小)均匀塑性变形的脆性材料,而钢筋是 均匀塑性变形的塑性材料,所以焊缝金属的存在,降低了钢筋的塑性;而且,焊接过程容易产生焊接缺陷,进而降低了焊缝金属的断裂抗力所以整体降低了钢筋的强度。
希望对你有所帮助!

㈦ 焊后的焊缝抗拉强度最少需要达到母材的百分之多少才可以

焊后的焊缝抗拉强度最少需要达到母材的百分之九十才可以。
焊接钢管的抗拉强度,取决于不同的焊接钢管类型,如果是填充焊如埋弧焊等,可以考虑焊缝抗拉强度略高于母材,若是压力焊如电阻焊要考虑略低于母材。
焊缝(英文名:weld),是指焊件经焊接后所形成的结合部分。按焊缝本身截面形式不同,焊缝分为对接焊缝和角焊缝。

㈧ 已存在焊缝的位置还可以进行2次焊接么

可以,不会影响强度,有可能会影响韧性及耐腐蚀性。

㈨ 焊接后的强度

焊接后的强度是有焊趾强度来决定的!所以重要的是增强焊接强度防止变形开裂!有的采用热处理,热处理往往会降低工件强度!可以采用豪克能焊接应力消除设备增强焊缝强度减少应力防止变形!

㈩ 钢板多次焊接后机械性能会降低吗

在工作中常常遇到这种事情,一不留神就形成了薄不锈钢焊接最棘手的问题就是焊穿,变形,不锈钢薄板拘束度较小‚在焊接过程中受到局部加热、冷却作用‚形成了不均匀的加热、冷却,焊件会产生不均匀的应力和应变,焊缝的纵向缩短对薄板边缘的压力超过一定值时,即会产生较严重的波浪式变形‚影响工件的外形质量。

解决不锈钢薄板焊接时烧穿、变形的主要措施有:

1、用φ1.5铈钨极棒,磨削的尖度要更尖,且使钨极棒伸出喷嘴的长度应尽量长些,这样会使母材更快的熔化,也就是说熔化温度上升更快,温度会更集中,能使我们对需要熔化的位置尽可能快的熔化,且不会让更多的母才温度上升,这样使材料的内应力发生变化的区域变小,最终也使材料的变形也会减少。

2、严格控制焊接接头上的热输入量,选择合适的焊接方法和工艺参数(主要有焊接电流、电弧电压、焊接速度)。

3、通常对薄板焊接一般采用较小的喷嘴,但我们建议尽量采用大的喷嘴直径,这样使焊接时的焊缝保护面大一些,能有效且较长时间隔绝空气,使焊缝形成较好的抗氧化能力强。

4、装配尺寸力求精确,接口间隙尽量小。间隙稍大容易烧穿,或形成较大的焊瘤。

5、选择合理的焊接顺序,对于控制焊接残余变形尤为重要,对于对称焊缝的结构,应尽量采用对称焊接;不对称的结构,则采用先焊焊缝少的一则,后焊焊缝多的一侧。使后焊的变形足以拟消前一侧的变形,以使总体变形减小。

6、不锈钢薄板最好的是激光焊0.1MM都可以焊接,激光光点大小任意调节,能够很好的把控。变形比本上也是没有的。

7、必须采用精装夹具‚夹紧力平衡均匀。焊接不锈钢薄板关键要注意:严格控制焊接接头上的线能量,力求在能完成焊接的前提下尽量减小热量输入,从而减小热影响区,避免上述缺陷的出现。

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