焊接冶金.doc

焊接冶金 ，希望對大家有所幫助。
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研究在熔化焊接過程中所發(fā)生的“氣體-熔渣- 金屬”之間的物理、化學(xué)變化，熔化金屬的結(jié)晶凝固，以及由于焊接熱循環(huán)造成的焊接熱影響 區(qū)內(nèi)金屬的組織和性能的變化。
運用冶金學(xué)的知識研究焊接過程，促進(jìn)了焊接的發(fā)展；同時焊 接冶金的發(fā)展也促使出現(xiàn)了新的冶金工藝──二次重熔。
　　焊接化學(xué)冶金 焊接化學(xué)冶金反應(yīng)的特點是溫度高而時間短促；相間反應(yīng)界面的比表面積大；因此，反應(yīng)極為 激烈。
焊接化學(xué)冶金過程是分區(qū)域（或階段）連續(xù)進(jìn)行的；以手工電弧焊為例，可分為藥皮反應(yīng) 區(qū)、熔滴反應(yīng)區(qū)和熔池反應(yīng)區(qū)（圖1）。
　　 焊接熔渣是在焊接過程中，主要由焊條藥皮或焊劑形成的，起冶金處理、機械保護(hù)金屬和改善 焊接工藝性能的作用。
焊接熔渣的主要組成是各種氧化物，還有氟化物、氯化物和硼酸鹽類。
氧化物有酸性的、中性的和堿性的。
衡量熔渣的堿性強弱采用堿度，最常用和簡便的計算方法 是堿性氧化物的重量總和同酸性氧化物的重量總和之比（見爐渣）。
堿度大于 1.3的焊渣稱為堿性渣，反之稱為酸性渣。
焊渣堿度對焊接冶金過程有很大影響。
采用堿性焊渣 時，焊縫金屬具有較好的綜合機械性能，抗裂性能提高，同時焊縫的脫氧及脫硫也較好。
　　 完善的脫氧可提高焊縫金屬（如鋼）的綜合機械性能。
焊接時的脫氧過程可分為兩類：①先期脫 氧，即焊條藥皮或焊劑中的脫氧劑(Mn、Si、Al、Ti等)與高價氧化物和碳酸鹽類在焊接的熔池 中早期發(fā)生還原反應(yīng)。
②沉淀脫氧，溶于液態(tài)金屬（如鋼液）中的脫氧劑直接與金屬液體中的Fe O發(fā)生脫氧反應(yīng)；各種鋼焊接時,利用Si、Mn聯(lián)合脫氧能取得較好的脫氧效果。
沉淀脫氧在脫氧 過程中起最后的決定性作用。
　　焊縫金屬的凝固 焊接熔池的凝固條件不同于一般鑄錠。
焊接熔池體積小、溫度高而不均勻，中心溫度近于沸點 ，而周圍都是未熔化的被焊接金屬（母材），因此溫度梯度大、冷卻速度快。