造船材料與焊接第二次作業(yè).doc

造船材料與焊接作業(yè)II：1. MAG焊中在Ar中加入少量氧化性氣體作為保護(hù)氣體的目的。答：在Ar中加入少量氧化性氣體(O2、CO2或混合氣體)混合而成的氣體作為保護(hù)氣體的焊接方法稱(chēng)為熔化極氣體保護(hù)焊，一般用于黑色金屬的焊接。(1) Ar+CO2(5%)、Ar+O2(15) 氧化物可以降低電子逸出功，克服陰極斑點(diǎn)飄忽不定，增加電弧的穩(wěn)定性； 增加液體金屬流動(dòng)性，細(xì)化熔滴，改善焊縫成形。(2) Ar+CO2(20%)、Ar+CO2(20)+O2(5) 富氬CO2焊接，用于射流、脈沖或短路形式的GMAW，低碳、低合金鋼中廣泛應(yīng)用。2. 焊接熱循環(huán)主要參數(shù)有哪幾個(gè)？答：焊接熱循環(huán)的主要參數(shù)：（1） 加熱速度VH：熱循環(huán)曲線(xiàn)上加熱段斜率的大?。?） 最高加熱溫度Tm：峰值溫度（3） 相變溫度以上停留時(shí)間（高溫停留時(shí)間）：tHtH1tH2（4） 冷卻速度：熱循環(huán)曲線(xiàn)上冷卻階段斜率的大小3. 不易淬火鋼熱影響區(qū)分為哪幾個(gè)區(qū)？答：不易淬火鋼有低碳鋼和低合金高強(qiáng)鋼等，其熱影響區(qū)分為過(guò)熱區(qū)、正火區(qū)、部分相變區(qū)和再結(jié)晶區(qū)。a. 過(guò)熱區(qū)：加熱溫度11001490，奧氏體晶粒嚴(yán)重長(zhǎng)大，冷卻后晶粒粗大，塑性低，沖擊韌性低，是熱影響區(qū)薄弱環(huán)節(jié)；b. 正火區(qū)：加熱溫度高于Ac3以上3050 ，該區(qū)F和P全部轉(zhuǎn)變?yōu)锳，空冷后得到細(xì)小FP，該區(qū)為相變重結(jié)晶區(qū)（細(xì)晶區(qū)），具有較好的塑性和韌性，HAZ中性能最好。c. 部分相變區(qū)：加熱溫度Ac1Ac3，P和部分F轉(zhuǎn)變?yōu)榧?xì)小A，仍留有部分F，冷卻時(shí)A轉(zhuǎn)變?yōu)榧?xì)小FP，剩余F長(zhǎng)大粗化，力學(xué)性能不均勻，不完全重結(jié)晶區(qū)。d. 再結(jié)晶區(qū)：冷變形的母材發(fā)生再結(jié)晶，加工硬化消除。4. 熔池晶體的生長(zhǎng)方向是什么？答：熔池晶體的生長(zhǎng)方向：朝著與散熱方向相反的方向長(zhǎng)大，當(dāng)晶體的長(zhǎng)大方向與散熱最快方向一致時(shí)，此方向的晶體長(zhǎng)大最快。熔池的散熱方向是垂直于熔合線(xiàn)的方向指向金屬內(nèi)部，故晶體的成長(zhǎng)方向垂直于熔合線(xiàn)指向熔池中心，形成柱狀晶。5. 焊縫金屬的脫氧措施有哪些？答：焊縫金屬的脫氧措施有： 先期脫氧：在藥皮或藥芯加熱階段發(fā)生的脫氧反應(yīng)，稱(chēng)為先前脫氧。先期脫氧的目的控制電弧氣氛中的氧化性，減少金屬的氧化藥皮加熱階段溫度低，反應(yīng)時(shí)間短，先期脫氧不完全。 沉淀脫氧：利用溶解在熔滴和熔池中的脫氧劑與FeO和O直接反應(yīng)，把鐵還原，脫氧產(chǎn)物轉(zhuǎn)入熔渣而被清除。沉淀脫氧的主要對(duì)象是液態(tài)金屬中的FeO。 擴(kuò)散脫氧：發(fā)生在熔池與熔渣的界面，使熔池中的FeO擴(kuò)散到熔渣(FeO既溶于熔池又溶于熔渣)從而降低焊縫含氧量的過(guò)程稱(chēng)為擴(kuò)散脫氧。6. 焊接缺陷按缺陷的分布及影響斷裂的機(jī)制分類(lèi)答：焊接缺陷的分布及影響斷裂的機(jī)制分類(lèi)： 裂紋：熱裂紋、冷裂紋、再熱裂紋和層狀撕裂等 氣孔：焊縫中空穴 夾渣和夾雜； 未焊透、未熔合； 外觀(guān)缺陷：尺寸偏差，咬邊、燒穿，焊瘤及弧坑 其他缺陷：指電弧擦傷、飛濺、打磨過(guò)量等7. 常見(jiàn)的氣孔有哪幾種？答：常見(jiàn)氣孔： 氫氣孔：由氫氣引起的氣孔。分布在焊縫表面，斷面為螺釘狀，內(nèi)壁光滑，上大下小呈喇叭口形。 氮?dú)饪祝悍植荚诤缚p表面，類(lèi)似蜂窩狀。 一氧化碳?xì)饪祝褐饕卿撛诤附舆^(guò)程中進(jìn)行冶金反應(yīng)產(chǎn)生了大量的CO在結(jié)晶過(guò)程中來(lái)不及逸出而殘留在焊縫內(nèi)部形成的氣孔。8. 裂紋分哪五大類(lèi)？結(jié)晶、液化、多變化裂紋分別處于什么位置？答：裂紋的分類(lèi)： 熱裂紋：在焊接高溫區(qū)產(chǎn)生的裂紋a. 結(jié)晶裂紋：焊縫金屬縱向裂紋、橫向裂紋、弧坑裂紋；b. 液化裂紋：熔合線(xiàn)和熱影響區(qū)的粗晶區(qū)、多層焊層間；c. 多邊化裂紋：比液化裂紋更小的微觀(guān)裂紋，多產(chǎn)生在層間、熔合線(xiàn)粗晶區(qū)。 冷裂紋：冷卻到較低溫度(Ms溫度以下)產(chǎn)生的裂紋； 再熱裂紋：在消應(yīng)力熱處理或在一定溫度下服役過(guò)程中，在焊接熱影響區(qū)粗晶區(qū)發(fā)生的裂紋； 層狀撕裂：焊接時(shí)，在焊接構(gòu)件中沿鋼板軋層形成的呈階梯狀的裂紋； 應(yīng)力腐蝕裂紋：在腐蝕介質(zhì)和拉伸應(yīng)力共同作用下產(chǎn)生的一種延遲破壞現(xiàn)象，成為應(yīng)力腐蝕裂紋。9. 冷裂紋產(chǎn)生的三大因素是什么？答：冷裂紋產(chǎn)生的三大因素：鋼種的淬硬傾向、焊接接頭擴(kuò)散氫含量及分布、接頭所受拘束應(yīng)力 鋼種的淬硬傾向：鋼的淬硬傾向取決于鋼的化學(xué)成分、板厚、焊接工藝和冷卻條件，焊接時(shí)，鋼種的淬硬傾向越大，出現(xiàn)馬氏體的可能性也越大，越易產(chǎn)生裂紋； 氫的作用：焊縫金屬中能自由擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)的那部分氫(擴(kuò)散氫)，擴(kuò)散氫是導(dǎo)致焊接接頭產(chǎn)生冷裂紋的重要因素，由氫引起的延遲裂紋稱(chēng)為“氫致裂紋”；焊條藥皮水分含量越多，空氣濕度越大，焊縫中擴(kuò)散氫含量越多；氫是引起高強(qiáng)鋼焊接冷裂紋重要因素之一，高強(qiáng)鋼焊接接頭的含氫量越高，裂紋敏感性越大。 焊接接頭的拘束應(yīng)力:a. 不均勻加