焊接接头的组织和性能研究.ppt

最后我想谈一谈大家在做焊接工艺评定时经常遇到的一个问题，即当技术条件(或技术协议)和产品图样上附有特殊检验要求，或已经确知产品的工作环境将带来氢剥离，硫化氢应力腐蚀，晶间腐蚀，选择性腐蚀等危害，或将长期在高温下工作时，将怎样做这个焊接工艺评定？因为仅仅以评定试件在室温下的力学性能符合规定做为判据已不再具有说服力，，不能完全保证产品的服役安全性。许多单位的焊接工程师都是根据自己的知识和实践经验以及对材料的焊接性能所做的大量基础试验， 在做焊接工艺评定时，对试件增加了一些检验项目，当然，这超出了焊接工艺评定标准的范围，我认为这不能被认为是对评定目的的不理解，也未必不能达到预期效果，无可厚非，只是这样做只能一事一定，它的适用范围，覆盖范围很难界定，也很难被认同，因为它不具有普遍性和通用性，所以，也很难被列入标准。应当指出的是当我们增加了评定标准中所没有规定的检验项目时，应该同时提出一个对该项目的检验方法(以及采用的方法标准)和规定 出合格指标，并以文件形式按质保体系的要求进行审核、批准。 具体的操作程序可以这样进行，首选是编制焊接工艺指导书----焊制评定试件----按评定规则进行全部试件检验----完成增加的检验项目----合格后作出评定报告----编制焊接工艺规程----实施产品的焊接。如果按评定规则所进行的检验全部合格，而增加的检验项目不合格，则修定焊接工艺指导书，重新焊制评定试件。 重复上述过程直至增加的检验项目合格，这时该评定可认为合格，它可适用于无所增加检验项目要求的产品(适用范围、覆盖范围替代关系按标准规定执行)无须编制新的判断准则以表示对原判断准则的修定。因为事实上也的确没有对原判断准则进行任何修定，只是对原工艺评定因素做了规定范围内的调整而已。 人有了知识，就会具备各种分析能力， 明辨是非的能力。 所以我们要勤恳读书，广泛阅读， 古人说“书中自有黄金屋。 ”通过阅读科技书籍，我们能丰富知识， 培养逻辑思维能力； 通过阅读文学作品，我们能提高文学鉴赏水平， 培养文学情趣； 通过阅读报刊，我们能增长见识，扩大自己的知识面。 有许多书籍还能培养我们的道德情操， 给我们巨大的精神力量， 鼓舞我们前进。 * 焊接接头的组织和性能 我们通常把焊接接头分为三个区域。即焊缝、热影响区和母材。这三个区域中只有焊缝经过了加热――高温溶化――完成一系列焊接冶金――冷却一次结晶凝固――二次结晶固态下相变这一焊接热循环。这个过程决定了焊缝金属的化学成分，组织性能，是否有焊接缺陷。热影响区是邻近焊缝的母材在熔化焊所特有的快速加热、快速冷却这一动态热过程中， 在极短的时间内进行着除了熔化以外的一些金属学行为的区域，其特点是热场分布极不均匀，温度梯度非常大，与扩散有关的过程极不充分，组织和性能极不均匀，因此，它是一个最薄弱的环节，是焊接结构最容易发生破坏事故的区域，我们焊接工作者就是紧紧围绕这两个区来开展自已的全部技术工作的。 我们都十分清楚，焊接工艺评定的目的是保证焊接接头的力学性能符合规定，其判据也都围绕着力学性能而提出，这是因为任何承压的特种设备的设计、制造、运行都是用其安全性来进行评价的。因此、焊缝和热影响区的性能如何得到保证是我们永恒的追求。 一、碳素钢焊接接头的组织性能调控　　有资料显示，碳素钢的产量约占钢材总产量80%，它是经受焊接加工量最大、覆盖面最广的钢种。可见讨论碳素钢的焊接接头有关问题仍有其重要意义。 也就是说碳是碳素钢的主要合金成分，其性能取决于C的含量，其中的Mn、Si只是有益的元素而非合金成分，S、P、O、N、H则是其杂质有害元素，是要严加控制的。 GB/T700是普通碳素结构钢标准，其Mn≦0.8%，Si≦0.55%。GB/T699是优质碳素结构标准。而GB712、GB713、GB6654则是专用于船舶、锅炉、压力容器的专用碳素结构钢标准，其Si含量S、P含量限制的更低，而Mn含量提高。 碳素钢的焊接性随其C含量增加而恶化，低碳钢（C≦0.25%）焊接性最好，但C含量大于0.15%时，对氢致裂纹敏感。 　 1、焊缝金属的成分焊条电弧焊焊接碳素钢时焊接材料的选择通常都是按GB5117标准其σb　都不大于490MPa。且酸性焊条的焊缝金属Mn含量大多在0.8%以下Si在0.3%以下。碱性低氩焊条焊出的焊缝中Mn与Si含量则要高得多。基本上是属于Mn―― Si合金系列的焊缝金属，即以Mn、 Si的固溶强化机理来保证焊缝金属的力学性能。 2、焊缝金属的显微组织与性能 低碳钢是亚共析钢，在焊接熔池冷却凝固的一次结晶完成后，在一定温度下将发生二次结晶即固态相变，这时的组织应该是铁素体加少量珠光体。其组织质量分数的不同和性能的不同取决于冷却速度，即冷却速度越大，铁素体含量越少， 　珠光体越高，