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第1页共9页复习题：1、焊接时氮的控制措施?（1）加强保护：防止空气与液体金属作用气体保护、气一渣联合保护、渣保护（2）保持焊接工艺参数的稳定，制定合理的焊接规范a、↓弧长的波动—↓电压波动、短弧作业b、↑Ih—过渡频率f↑--气相与金属的作用时间↓（3）采用固氮的方法形成稳定的氮化物—不溶于液态而进入溶池ZrTiCeA1NbTaVBCrFe强→弱MeN熔质以细小颗粒弥散分布-↑δ及ak（4）适当↑焊丝及药皮中C%→↓[N]WMa、C能↓N在铁中的溶解度b、形成CO、CO2→↓气相中氮的分解c、C氧化引起熔池沸腾—有利于N的逸出从目前的经验来看，加强保护是控制N的最有效的措施，其它办法均有局限性2、熔渣在焊接过程中的作用?（1）机械保护作用（2）改善焊接工艺性能加入适量物质可以使电弧引燃容易、燃烧稳定、飞溅减少，并保证有良好的操作性、脱渣性、焊缝成形。（3）冶金处理作用在一定的条件下，熔渣可以去除焊缝中的有害杂质。脱氧（CaO）；脱S（MgO、CaO、MnO）；脱P（CaO）；去氢CaO脱氧（SiO2）+[Fe]→[Si]+[FeO]3、焊接时金属的氧化的途径？1、氧化性气体对金属的氧化（1）自由氧对金属的氧化（2）CO2对金属的氧化（3）H2O对金属的氧化（4）混和气体对金属的氧化CO2、H2O、CO、H2、O22、氧化性熔渣的氧化（1）扩散氧化：发生于熔滴阶段和熔池高温区（2）置换氧化：熔滴阶段和熔池头部的高温区3、焊件表面上的氧化物对金属的氧化（1）铁锈对金属的氧化（2）氧化皮对金属的氧化4、焊接热循环的主要参数？1、加热速度ωH：影响到HAZ的组织和性能。2、加热的最高温度Tm－决定HAZ组织的因素之一3、相变温度上的停留时间tH4、冷却速度ωc和冷却时间（t8/5、t8/3、t100）－决定HAZ组织和性能的因素之一。5、防止焊缝中夹杂物的措施？（1）正确选择焊条、焊剂，使之更好的脱S脱O。（2）选择合适的焊接规范，焊条要适当摆动，以便溶渣浮出。（3）多层焊时，要清理前层熔渣。第2页共9页（4）操作时，保护熔池以防止空气侵入。（O、N）6、从冶金方面探讨低合金高强钢焊接HAZ韧性时，影响低合金高强钢焊接HAZ韧性的因素有哪些？1、母材的原始状态（1）母材合金强化方式钢中添加微量强化元素（Ti、Nb、V、Al、稀土元素）生成C、N化物弥散分布，细化晶粒－↑↑强度。（2）组织状态2、析出相的尺寸及形态析出相尺寸较小时：细化晶粒，韧性↑↑析出相尺寸较大时，以粗大的层状或块状析出，脆化↑，韧性↓3、夹杂物及晶界偏析（1）钢中的硫化物、磷化物及硅酸盐夹杂↑－NDT↑韧性↓（2）S、P、Sn、O、锑等晶界偏析严重时，韧性↓↓7、根据被焊钢种和结构的不同，冷裂纹分类方式？焊缝表面裂纹、内部裂纹、HAZ横向、纵向裂纹、焊缝和焊道下的深埋裂纹弧坑裂纹（火口）。8、焊接时影响CCT图的因素有那些？1母材化学成分的影响除CO之外，所有固溶于A体的合金元素（B、Mo、V、W、Cr、Mn、Si等）都使得S曲线右移，淬硬倾向↑并且↓Ms，其中C的影响最大。2冷却速度的影响①Wc↑－Ar1、Ar3、Arcm↓共析成份也由C0.83％转为C0.4～0.8％，②Wc↑－Ms↑，M由条状－片状③焊接加热时，碳化物及氮化物的形成元素未完全固溶于A，在焊接快速冷却时，A体的稳定性↓-使A提前转变3峰值温度的影响(1)Tm↑－A稳定性↑－淬硬倾向↑（曲线右移）投影：图5-21最高温度对CCT图的影响(2)Tm↑－晶粒粗化4.晶粒粗化的影响晶粒粗化－晶界面积↓－成核机会↓－不利于A的转变（冷却）A稳定性↑－S曲线右移－淬硬倾向↑5.应力、应变的影响（1）应力应变↑－A内能↑－加速扩散过程，有利于扩散型相变的进行。（2）拉应力可促使M体转变，Ms上升，M转变量↑（3）切应力促使M转变，正压应力阻碍M转变9、Q235钢采用埋弧自动焊焊接时，常采用的焊丝和焊剂？焊剂HJ431焊丝HO8A10、手工电弧焊时，熔滴过渡的作用力？并分析对熔滴过度的作用？重力、表面张力、电磁收缩力、斑点压力（等离子流力）（一）重力：在大滴过渡时起重要作用.因此,现实生活中,立、横、仰施焊d＜5(尤其是立、仰)焊条端头上保持熔滴的主要作用力（二）表面张力：熔滴上有少量表面活化物质，表面张力系数σ↓；液体钢中最大的表第3页共9页面活性物质是氧和硫（O、S）,因此，金属的脱氧程度、渣的成份将会影响过渡特性。说明：T熔滴↑→σ↓，d熔滴↓--改善熔滴的过渡特性熔滴上表面活性物质可d熔滴↓――↓σ；熔滴太大或太小时,表面张力依为保持促进过渡..(三)电磁收缩力和等离子流力大电流施焊时,短路过渡时,电磁力起重要作用;电流通过熔滴时,导体的表面是变化的,将产生电磁力的轴向分力，即等离子流力，1、如斑点尺寸小于焊丝直径（弧根吊在熔滴下边），则轴向力阻碍熔滴过渡;2、如斑点尺寸大于焊丝直径（弧根包围熔滴）则轴向力有利于熔滴过渡.过渡形式以喷射和射流过流时,等离子流力起重要作用(四)斑点压力正离子和电子对熔滴的撞击力；电极材料蒸发时产生的反作用力；弧根面积很小时产生的指向熔滴的电磁收缩力11、碱性低氢型和钛钙型焊条施焊碳钢时冷至室温气相的主要成分？钛钙型：CO50.7%CO25.9%H237.7%H2O5.7%低氢型：CO79.8%CO216.9%H21.8%H2O1.5%12、碱性焊条手工电弧焊时，为了达到最好的脱氧效果，保证焊接接头的力学性能，一般在药皮中加入什么样的铁合金？锰铁硅铁钛铁13、15MnV钢在正常的焊接规范下施焊时，焊接热影响区不同区域的组织？14、各类焊接裂纹的的敏感温度区间？一，热裂纹1，结晶裂纹：固相线温度以上稍高的固液状态2，高温液化裂纹：固相线以下稍低温度3，多边化裂纹：固相线以下再结晶温度二，再裂纹550~650三，冷裂纹1，延迟裂纹ms点以下2，淬火裂纹ms点附近3，低塑性裂纹t400℃15、焊接热影响区层状撕裂常用的评定方法？常用的评定方法：Z向拉伸断面收缩率——无H条件下母材插销Z向临界应力法——有H条件下HAZ16、手工电弧焊时，用于熔化和加热焊条的热能？电阻热电弧热化学反应热17、由于焊接熔池的凝固条件不同，与一般钢锭的结晶相比有哪些特点？1，熔池的体积小，冷却速度大2，熔池的液态金属处于过热状态3，熔池在运动状态下结晶18、焊缝金属的合金化的方式？（1）应用合金焊丝或带极。（2）应用药芯焊丝或药芯焊条（3）应用合金药皮和粘接焊剂（配用普通焊丝）（4）应用合金粉末19、焊接熔渣分哪三大类？一类：盐型熔渣：由金属的氟酸盐、氯酸盐和不含氧的化合物组第4页共9页成一氧化性很小。适用范围:用于焊A1、Ti和其他化学活性金属及其合金。二类：盐一氧化物型熔渣，由氟化物和强金属氧化物组成—氧化性较小适用范围：焊合金钢及合金三类：氧化物型熔渣，由金属氧化物组成一氧化性较强。适用范围：焊低碳钢和低合金钢。20、调整焊接工艺改善焊缝的性能的措施？1、固溶处理和变质处理（有效方法之一）2、振动结晶3、多层多道焊4、焊后热处理：回火、正火、调质。5、跟踪回火：每焊完一道立即用气焊火焰加热焊道表面6、锺击焊道表面：细化晶粒↓残余应力，↑焊缝金属的韧性21、焊缝的脱氧方式有哪些？酸性焊条和碱性焊条的脱氧方式有什么不同？先期脱氧、沉淀脱氧、扩散脱氧1、沉淀脱氧中Mn的脱氧①MnO属于碱性氧化物，用于酸性渣脱氧②在碱性焊条药皮中不单独加入Mn作脱氧剂，而采用Mn-Si联合脱氧。原因：碱性焊条药皮中SiO2、TiO2酸性氧化物的含量少，MnO易造成夹杂。Si的脱氧由于SiO2是酸性氧化物，故用于碱性焊条脱氧2、扩散脱氧只存在于酸性焊条（酸性渣）中，而在碱性焊条中几乎不存在——由于碱性渣中存在大量的碱性氧化物CaO扩散脱氧难以进行。22、焊缝中的夹杂物有氧化物、氮化物、硫化物。23、一般来讲，如何研究热影响区力学性能？焊接HAZ力学性能研究的方向（1）HAZ的不同部位1、熔合区（半熔化区）2、过热区3、相变重结晶区（正火区）4、不完全重结晶区5、母材区：组织无明显变化（和母材一致）（2）熔合线附近24、目前，对再热裂纹的形成机理存在不同的看法，可归纳为哪三个理论？三个学说：晶界杂质析集弱化学说晶内二次强化学说蠕变开裂学说25、E5015和E4303焊条施焊时的渣系？碱性渣钛钙型酸性渣26、能真实反映焊接生产率高低的是？第5页共9页27、焊接时增大冷裂纹倾向的应力有？1，不均匀加热及冷却过程中产生的热应力2，金属相变时产生的组织运动3，结构自身拘束条件所造成的应力28、防止冷裂纹和防止再热裂纹的温度有什么关系？答：都是通过选择合理的预热温度及后热温度来防止两种裂纹的产生，但是防止再裂纹的预热温度大于防止冷裂纹的预热温度29、专业术语解释：焊接线能量；结晶裂纹；应力腐蚀裂纹；区域偏析；熔化焊；焊接；焊缝金属的合金化；焊接热影响区；层状撕裂；延迟裂纹。答：焊接线能量：熔化时由焊接能量源输入给单位长度焊缝上的热量结晶裂纹：焊缝结晶过程中，在固相线附近，由于凝固金属的收缩，残余液体金属不足而不能及时填充，在用力作用下发生沿晶开裂，故称结晶裂纹。应力腐蚀裂纹：金属或合金在应力，特别是拉伸应力的作用下，又处在特定的腐蚀环境中，材料虽然在外观上没有多大变化，如未产生全面腐蚀或明显变形，但却产生了裂纹区域偏析：焊缝结晶时，由于柱状晶的不断长大和推移，把杂质推向熔池中心。这时熔池中心的杂质的浓度逐渐升高，使最后凝固的部位杂质的浓度高于其他部位的现象。熔化焊：将待焊处的母材金属熔化以形成焊缝的焊接方法焊接：被焊工件的材质（同种或异种），通过加热或加压或二者并用，并且用或不用填充材料，使工件的材质达到原子间的结合而形成永久性连接的工艺过程成为焊接。焊缝金属的合金化：把所需的合金元素通过焊接材料过渡到堆焊金属或焊缝金属中去的过程。焊接热影响区：熔焊时在集中热源的作用下，焊缝两侧发生组织和性能变化的区域。层状撕裂：在钢板厚度方向承受较大的拉伸应力，于是沿钢板轧制方向出现一台阶状裂纹，一般称层状撕裂。延迟裂纹：不是在焊后立即出现的冷裂纹。·30、某厂采用带锈低碳钢板，采用“J423”（E4301）焊条时一般不出现气孔，但采用“J427”（E4315）焊条焊接时总是出现气孔，试分析原因?（12分）因为J423和J422焊条一样属于酸性焊条。而E4315属于碱性焊条。众所周知，碱性焊条对铁锈敏感，焊接时会出现大量的气孔。而酸性焊条对铁锈不敏感，出现气孔的几率比较小。要想用E4315焊接，必须要将焊缝周围20MM打磨干净才行。31、氢以何种形式熔入焊缝金属的?氢对焊接质量的影响及控制氢的措施?（10分）扩散氢和剩余氢结构钢焊接时，氢的有害作用分二类：一类：暂态现象：氢脆和白点特点：经过时效及热处理之后可消除之二类：永久现象：气孔、冷裂纹控制氢的措施（1）限制焊接材料中的含H量a、选择含少量或不含H的材料b、↑T焊材烘焙—↓含水量—↓含H量c、↓大气中的放置时间（烘干后，立即使用）第6页共9页d、↓保护气体中的含水量（CO2焊、Ar弧焊）（2）消除焊件和焊丝表面上的杂质、铁锈、油污（3）冶金处理a、药皮和焊剂中加入氟化物CaF2（常用）b、控制焊接材料中的氧化还原势（↑氧化势）↑溶池中含O量或气相中的氧化性-↓熔池中H的浓度c、药皮和焊芯中加入微量稀土元素(钇)或稀（碲）散元素：↓↓[H]W（4）控制焊接规范（有局限性）（5）焊后脱氢处理：焊后加热焊件，促使氢扩散外逸，从而↓含H量，对于易产生冷裂纹的焊件32、结晶裂纹的影响因素及防止措施?（10分）（一）冶金因素：1、合金状态图的类型及结晶温度区间（1）结晶温度区↑—脆性温度区Tb↑—裂纹倾向↑（2）合金元素Me↑—脆性温度区Tb↑—裂纹倾向↑，当Me%进一步↑，结晶裂纹倾向↓2、Me对产生结晶裂纹的影响以低碳钢、低合金钢中Me对其影响为例。（1）S、PFe+FeSFeO+FeSFe+Fe3P形成液态薄膜，S、P%↑裂纹倾向↑（2）C国际上利用C当量来评价钢种焊接性。C%