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不同的材料之间焊接为异种钢焊接,关于异种钢焊接的话,通常原则,异种金属焊接考虑的是目的,有的因为母材不同,使用了异种金属焊接,有的因为焊接条件限制或母材的焊接性,使用了异种金属焊接。目的不同焊接注意事项不同。如用镍基合金焊接不锈钢和低合金钢,在焊接低合金钢一侧要预热,焊接不锈钢和随后的镍基合金焊缝中就不需要预热,还要控制层间温度不要过高。
钢与铝及其合金的降低,直接用熔焊工艺几乎是不可能的。用一种热物理性能介于钢与侣之间,而又能与两者冶金相溶的金属或合金作为填充金属来直接熔焊几乎也是不可能的。在生产实践中有涂覆层间接熔焊和中间过渡件间接熔焊法两种。
复合镀层碳钢与铝及其合金的氩弧焊,就是在钢一侧先镀一层铜或银等金属,然后再镀一层锌。焊接时锌先熔化(因焊丝熔点比锌高),漂浮在液面上。而铝在锌层下与铜或银镀层发生反应,同时铜和或银溶解于铝中,可以形成较好的焊接接头。可使钢一铝焊接接头强度提高到197~213MPa。
焊接材料一一要选择含硅量少的纯铝焊丝,可获得成形的接头。不宜用含镁焊丝(LFS),因它会强烈促进金属间化合物的增长,不了焊缝接头的强度。焊接方法——焊接时,工件与焊丝、钨极的相对位置。为防钢表面覆层过早烧损,焊道焊缝时,焊接电弧要始终保持在填充金属上面;以后各道焊缝焊接,电弧应保持在填充焊丝和已成形焊缝上,这样可避免电弧直接作用于镀层上。另外使电弧沿铝侧表面移动而铝焊丝沿钢侧移动,使液态铝漫流到复合镀层的钢的坡口表面,也可使镀层不能过早烧损和失去作用。
摩擦焊是使受摩擦的铝及铝合金,在局部很小的体积内受热至熔化,与此同时通过加压顶锻,将钢形成的很小一点金属间化合物,从对接处被挤出来与钢很好地焊接起来。
硬质合金与钢的焊接广泛用于机械加工的刀具、刃具、钻采工具和以耐磨作为主要性能的各种零部件,可以节省大量的贵重金属,降低生产成本提高零部件的使用寿命。硬质合金含有较高含量的碳化物和合金元素,虽然可以进行焊接加工,但焊接时容易出现淬硬组织和裂纹,采取有效的工艺措施,才能获得满意的焊接接头。常用的焊接方法有氧-乙炔火焰钎焊、真空钎焊、电弧焊、惰性气体保护焊、摩擦焊、等离子弧焊、真空扩散焊和电子束焊等。尤其是钎焊成为了硬质合金与钢焊接的主要方法。
在其他条件一定的情况下,提高电弧电压,电弧功率相应增加,焊件输入的热量有所增加。但是电弧电压增加是通过增加电弧长来实现的,电弧长度增加使得电弧热源半径增大,电弧散热增加,输入焊件的能量密度减小,因此熔深略有减小而熔深增大。同时,由于焊接电流不变,焊丝的熔化量基本不变,使得焊缝余高减小。
埋弧焊时,都采用直流反接以获得较大的熔深;而埋弧堆焊时,则采用直流正接以减小熔深。熔化极气体保护电弧焊时,由于直流反接时不仅熔深大,而且焊接电弧和熔滴过渡过程都较直流正接和交流时稳定,而且具有阴极清理作用,因此被广泛使用,而直流正接和交流则一般不被采用。
焊缝熔深与焊接电流有关,也与材料的导热性能和容积热容有关。
材料的导热性能越好、容积热容越大,则熔化单位体积金属及升高同样的温度所需的热量也就越多,因此在焊接电流等其他条件一定的情况下,熔深和熔宽就减小。
材料的密度或液体粘度越大,则电弧对液体熔池金属的排开越困难,熔深也越浅。焊件的厚度影响焊件内部热量的传导,其他条件相同时,焊件厚度增加,散热加大,熔宽和熔深都减小。
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