2022年金属材料的焊接工艺教案.docx

《2022年金属材料的焊接工艺教案.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2022年金属材料的焊接工艺教案.docx（64页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载教学授课方案授课班级授课日期授课题目 111 金属的焊接性目的要求 懂得把握焊接性的概念及焊接性的间接判定法：明白影响焊接性的因素和焊接性的直接试验法；重点难点 碳当量法组织教学 注视同学风貌 记录考勤情形总结复习 钢板焊接与焊接金属的性质的关系分析导入新课 在工业生产当中,不仅会遇到制造焊接结构的各种金属材料,而且仍会遇到一些金属结构的修复,如铸铁的焊补等；因此,把握这些金属材料的焊接性及焊接工艺对保证焊接结构的质量是至关重要的；名师归纳总结 课前提问金属的性质有哪些？力学性能工艺性能第 1 页,共 46 页答：物理性能化学

2、性能教学方式和手段讲授）分钟教学媒介教科书多媒体讲授内容（70 - - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载一、焊接性概念 焊接性只是一个相对的概念,所涉及的问题较为复杂,至今没有一个严 格的定义, 我们可将其理懂得为金属是否能适应焊接加工而形成完整的,具 备肯定使用性能的焊接接头的特性；它包括两方面的内容：1.接合性能 - 金属在经受焊接加工时对缺陷的敏锐性；2.使用性能 -焊成的接头在肯定的使用条件下牢靠运行的才能；二、影响焊接性的因素 1材料因素 指焊件本身和使用的焊接材料, 其中材料的化学成分对金属的焊接性起主要作 用；2.工艺因素 指

3、焊接工艺方法和工艺措施；3结构因素 指焊接接头的结构设计, 主要包括接头处的刚度, 应力集中和多轴应力等方面 的因素；4使用条件 主要指的是工作环境,即焊接结构必需符合使用条件的要求；三、焊接性的间接判定法1碳当量 碳当量指钢中合金元素（包括碳）的含量按其作用换算成碳的相当含量；2碳当量法 碳当量法是一种粗略估价低合金钢冷裂敏锐性的方法；由于焊接热影响区 的淬硬及冷裂倾向与化学成分直接有磁,其中 C 对淬硬及冷裂影响最显著,所,以人们将各种元素的作用依据相当 C 的作用而折合叠加,求得所谓“ 碳当量”即“ Ceq” 以“ Ceq” 的大小为估价淬硬及冷裂倾向大小的指标,认为 Ceq 越小,焊接

4、性越好；3运算公式国际焊接学会（ IIW ）举荐： Ceq=C+MnCrMoVN1Cu（）6515当 Ceq0.4,钢材的淬硬倾向不明量,焊接性优良,焊前可不必预热；当 0.4 Ceq0.6,淬硬倾向渐明显,需适当预热,掌握浅能量等；当 Ceq0.6,淬硬倾向较强,难焊需实行较高的预热温度和严格的工艺措 施；四、焊接性的直接试验法1目的（1）挑选适用于基本金属的焊接材料；（2）确定合适的焊接工艺参数；（3）用于研制新的材料；2内容（1）抗裂性试验；抗击热裂纹、冷裂冷、脆性转变才能；（2）焊接接头的使用性能；名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,共 46 页精选学习资料 - - -

5、 - - - - - - 学习必备 欢迎下载3挑选的制定焊接性试验方法的原就（1）针对性试验条件应尽可能接近焊接时的实际条件；（2）牢靠性a. 严格试验条件； b.尽可能自动化、机械化；（3）经济性力求做到省材、省时、省费用；总结巩固新课 ：本节主要介绍了金属焊接性的概念及影响因素,焊接性的间接判定法,即碳当量法,焊接性的直接试验法；布置作业 ：习题册参考资料 焊工鉴定教材教学后记编写日期 ：年月日老师：签字名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页,共 46 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载教学授课方案授课班级 授课日期授课题目 112 金属材料

6、常用焊接工艺措施目的要求 把握预热、后热及焊后热处理等常用焊接工艺措施的 作用和实施方法；重点难点焊后热处理的作用及实施方法；因组织教学注视同学风貌记录考勤情形总结复习焊接性的判定方法导入新课各种金属材料的焊接性不同,且影响因素较多此为了保证焊接质量,常对焊接性差或较差的金属材料实行预 热、后热、焊后热处理等工艺措施；课前提问 何为之碳当量？答：碳当量指钢中合金元素 （包括碳）的含量按其作用换算成碳的相当含量；名师归纳总结 教学方式和手段讲授法）分钟第 4 页,共 46 页教学媒介教科书多媒体讲授内容（70 - - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备

7、欢迎下载一、预热 1 、定义 焊接开头前对焊件全部或局部进行加热的工艺措施称为预 热；依据焊接工艺的规定,预热需要达到的温度称为预热温度； 2 、作用 降低焊后冷却速度和减小因温差而造成的焊接应力； 3 、预热温度挑选原就 刚度不大的低碳钢、强度级别较低的低合金钢的一般结构不 必预热；奥氏体不锈钢焊接时,为防止晶间腐蚀不预热；碳当量越大、母材越厚、刚度越大、环境温度越低,就预热 温度越高；多层多道焊时,道间温度不低于预热温度； 4 、预热方法 有火焰加热、工频感应加热、红外线加热等；加热宽度一般在坡口两侧各 5 倍；二、后热 1 、定义75100 范畴,且不小于板厚的焊接后立刻对焊件的全部或局

8、部进行加热或保温,使其缓 冷的工艺措施称为后热,它不等于焊后热处理； 2 、作用名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页,共 46 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载防止形成淬硬组织；使氢逸出焊缝表面；防止裂纹产生；对于冷裂倾向大的低合金钢等材料,进行特地的消氢处理,即焊后立刻将焊件加热到250350温度范畴,保温26h后空冷,其目的是排除焊缝金属中的扩散氢； 3 、加热方法 后热的加热方法、宽度、测温部位等要求与预热相同；三、焊后热处理 1 、定义 焊后为改善焊接接头的组织和性能或排除焊接残余应力而进行的热处理,称为焊后热处理； 2 、作用 排除

9、残余应力；软化淬硬部位；改善焊缝和热影响区的组织和性能；提高接头的塑性和韧性；稳固结构的尺寸； 3 、种类 600650范畴内的排除应力退火；低于 AC1线的高温回火；奥氏体不锈钢的匀称化处理； 4、方法 整体热处理 局部热处理名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页,共 46 页精选学习资料 - - - - - - - - - 5、焊后热处理的应用学习必备欢迎下载母材强度级别高,产生推迟裂纹倾向大的普低钢；低温工作的容器和焊接结构；承担交变载荷工作,要求疲惫强度高的构件；有应力腐蚀和焊后要求几何尺寸稳固的焊接结构；总结巩固新课：本节主要介绍了预热、后热、焊后热处理的定义、作用、实施

10、方法及选用原就；布置作业 ：习题册 参考资料 焊工鉴定教材 教学后记编写日期 ：年月日老师：签字名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页,共 46 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载教学授课方案授课班级授课日期授课题目 113 碳素钢的焊接目的要求 明白碳素钢的组成及分类；懂得把握低、中碳钢的接性及焊接工艺；重点难点 低、中碳钢的焊接组织教学 注视同学风貌 记录考勤情形总结复习 碳钢的基本常识导入新课 碳素钢简称碳钢,是含碳量小于 2.11 的铁碳合金；碳素钢是工业生产中应用最广泛的材料；大的现实意义；课前提问 碳钢是怎样分类的？明白其焊接性就具有

11、很答：按含碳量；按质量等级；按脱氧方式；名师归纳总结 教学方式和手段讲授多媒体）分钟第 8 页,共 46 页教学媒介教科书讲授内容（70 - - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载一、碳素钢的成分 碳素钢是以铁为基体, C 为主要合金元素的铁碳合金,其中 C 的含量很低；通常 C1,Mn1.65,Si0.60；二、碳钢的分类 1、按钢的含碳量分类 低碳钢： C0.25% 中碳钢： C 0.25%0.60% 高碳钢： C 0.60% 2、按钢的质量分类（S、P 的含量的多少）一般钢：S0.050% P0.045% 优质钢：S0.035% P0.

12、035% S0.025% P0.025% 高级优质钢：3、按钢的用途分类 结构钢：机械零件、工程构件（C0.70% ）工具钢：刀具、模具、量具（ C 0.70% ）4、按脱氧程度不同分类 沸腾钢：脱氧程度不完全的钢（F）冷静钢：脱氧程度完全的钢（Z）半冷静钢：介于沸腾钢、冷静钢（b ）特殊冷静钢：脱氧程度很完全的钢（TZ）冷静钢：表面质量一般,偏析较轻,冲击韧性良好；沸腾钢：表面质量较好,偏析较严峻,冲击韧性较差；二者强度、伸长率大致相同；三、低碳钢的焊接 1焊接性（1）是焊接性最好的金属；（2）不需预热,焊后热处理等工艺措施；（3）可满意手工焊各种空间位置的焊接,且焊接工艺和操作技术较简洁、

13、易 把握；（4）对焊接电源方法无特殊要求,一般交、直流弧焊机都可用；2常用的焊接方法和焊接材料几乎所用的焊接方法均可采纳,用的最多是手工电弧焊、埋弧自动焊、气保焊、电渣焊等；CO2（1）手工电弧焊 应用最广泛,焊条的挑选是依据低碳钢的强度等级选用相应强度等级的结构钢 焊条；（2）埋弧焊采有 HO8A、HO8MnA 等焊丝和焊剂 域坡口的清理；（3）CO2气保焊431or430；工艺上应留意焊剂的烘干和用 HO8MnSi 、HO8MnSiA 、HO8Mn 2SiA 焊丝（4）电渣焊 焊丝： H10MnSiA 、H10Mn2A 、H10Mn 2MOA ；焊剂：焊剂 360 另：当 f 较大 or

14、刚性很大,且对接头性能要求较高时,就应焊后热处理,其名师归纳总结 - - - - - - -第 9 页,共 46 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载目的是 a.排除焊接应力； b.改善局部组织及平稳接头各部位的性能；四、中碳钢的焊接1焊接性与低碳钢相比较,焊接性较差,常见的有（1）焊缝金属易产生热裂纹；（2）热影响区易产生冷裂纹；2焊接工艺（1）尽量采纳碱性焊条；因其抗冷裂和抗热裂性能较好；35 号, 45 号, 55 号等；（2）预热 35、45、150250（ 250400）（3）工艺措施 a. U 型坡口；b. 多层焊时,第一层焊缝尽量采纳小 I,慢焊

15、速；c. 焊条应烘干,烘干温度为 350400,保温 2h；d. 焊后轻锤击焊缝；e. 焊后缓冷；f. 焊后热处理；一般作 600650清除应力回大处理；总结巩固新课 ：本节主要介绍了碳素钢的成分及分类；低碳钢的焊接性及焊接工艺,中碳钢的焊接性及焊接工艺；布置作业 ：习题册参考资料 焊工鉴定教材教学后记编写日期：年月日老师：签字名师归纳总结 - - - - - - -第 10 页,共 46 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载教学授课方案授课班级授课日期授课题目 114 低合金钢高强度结构钢的焊接目的要求 明白低合金钢高强度结构钢成分、特点、分类懂得低合金钢高

16、强度结构钢的焊接性；把握的焊接材料挑选及16Mn、15MnV 等的焊接；重点难点低合金钢高强度结构钢焊接工艺5的合金组织教学注视同学风貌记录考勤情形总结复习低合金钢简介导入新课低合金钢是在碳钢的基础上添加了不超过元素的钢；利用焊接来制造焊接结构的低合金钢可分为强度用结构钢和专业用结构钢；低合金高强度结构钢分为 Q295、Q345、Q390、Q420、Q460五类,按质量等级分为 课前提问 中碳钢的焊接性如何？A、B、C、D、E 五级；答：焊缝金属易产生热裂纹；热影响区易产生冷裂纹；名师归纳总结 教学方式和手段讲授多媒体）分钟第 11 页,共 46 页教学媒介教科书讲授内容（70 - - - -

17、 - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载一、低合金结构钢简介合金结构钢就是在碳素钢的基础上,依据对性能的不同要求, 添加了肯定的合金元素；其大致可分为两大类：一类是强度用钢,主要 是依据强度来选用的, 普低钢即属此类, 合金化的目的是为了提高强 度,并保证足够的塑性和韧性；另一类是特殊有钢,主要是为了满意 一些特殊使用性能的要求,如高温性能、低温性能和耐蚀性能等；二、低合金钢高强度结构钢 的焊接性对于一些强度较低的普低钢（300400Mpa）的焊接性接近于低碳钢,焊接性良好； 而对于一些强度较高、且厚度较大的结构刚性较大 的焊件,焊接时应实行肯定的工艺措

18、施,易显现的问题如下：1热影响区的淬硬倾向 影响热影响区淬硬程度的主要因素是（1）化学成分 一般来讲, 钢的含碳量和合金元素含量愈高,其淬硬倾向愈大；（2）冷却速度 焊件在焊后冷却速度愈大,其淬硬倾向愈大；2焊接接头的冷裂纹 冷裂纹是焊接这类钢时的一个主要问题；从材料本身考虑淬硬 组织,是引起冷裂纹的打算性因素；其防止措施见64；3热裂纹从这类钢的成分来看,一般含C 量都较低,而含Mn 量较高,Mn/s 比符合要求,具有较了的抗热裂性能；正常情形下焊缝中不名师归纳总结 - - - - - - -第 12 页,共 46 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载会显现

19、热裂纹,但当材料成分不合格的因严峻偏析使局部 C、S 含量偏高时, Mn/s 就可能低于要求而显现热裂纹；三、焊接材料的挑选焊接材料的挑选,应依据焊件的化学成、机械性能、接头刚性坡口形式以及使用要求来打算；由于合金结构钢正常情形下热裂、冷裂倾向很小, 故其挑选材料的主要依据是保证焊缝金属的强度、塑性和韧性等机械性能与母材相匹配,为达到这一目的, 在挑选焊接材料时,应当从母材的机械性能动身,挑选相应强度级别的焊接材料,而 并不是从化学成分动身, 挑选与母材成分完全一样的焊接材料；这样,不仅没有必要,而且往往会得到很坏的结果；其详细挑选见课本 P182- 表 11-4 四、掌握焊接热输入 Q295

20、、Q345钢脆化冷裂倾向小,对热输入没有严格限制,但 热输入小些更有利；其他条件下为防止淬硬倾向增大,产生冷裂,热输入应偏大 些；强度级别高的低合金高强度结构钢采纳预热协作小的热输入更合 理；五、几种常用 低合金钢高强度结构钢 116Mn 钢的焊接的焊接工艺要求它是属于 350Mpa 级的普低钢,其冶炼、加工和焊接性都较好,普 遍用于制造各种焊接结构和客器；名师归纳总结 - - - - - - -第 13 页,共 46 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载（1）焊接性焊接性良好, 淬硬倾向比235钢稍大一些, 一般情形下, 不用实行特殊的工艺措施, 但在低温条

21、件下焊接厚度、 刚性较大的结构时,可能显现裂纹,应进行适当的预热详见表 126；（2）常用的焊接方法a.手工电弧焊采纳强度等级为 E50 的焊条,如：E5016、E5015（碱）E5003、E5001、E5503、E5501 等,（E4316、E4315）；b.埋弧自动焊焊剂：高锰、高硅、如焊剂 干）431、焊剂 350（焊前应 25012h 烘焊丝： HO8A （不开坡口）、HO8MnA 、H10Mn2（大与深坡口）、H10MnSi（开坡口）c.CO2焊薄板结构及厚板窄间隙焊时,细焊丝0.61.2 中厚板结构铸钢件补焊时,粗焊线常用的焊丝有： HO8Mn 2Si 215MnV 和 15MnT

22、i 的焊接属于 400Mpa 级的普低钢,是在16Mn 中加少量的 V 和 Ti,从而使钢的强度提高,削减过热倾向,具有良好的焊接性,基本与 16Mn 同；名师归纳总结 - - - - - - -第 14 页,共 46 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载总结巩固新课 ：明白低合金钢高强度结构钢成分、特点、分类,懂得把握普低钢的焊接性、焊接材料的挑选以及 16Mn、15MnV 等的焊接；布置作业 ：习题册 参考资料 焊工鉴定教材 教学后记编写日期 ：年月日老师：签字名师归纳总结 - - - - - - -第 15 页,共 46 页精选学习资料 - - - -

23、- - - - - 学习必备 欢迎下载教学授课方案授课班级授课日期授课题目 115 珠光体耐热钢的焊接目的要求 明白耐热钢的特性；懂得把握耐热钢焊接性及焊接工艺；重点难点 耐热钢的特点、焊接性及焊接工艺组织教学 注视同学风貌 记录考勤情形总结复习 低合金钢的基本分类导入新课 具有足够的高温强度和抗高温氧化性的钢叫做耐热钢；珠光体耐热钢是以铬、钼为主要合金元素的低合金钢,由于它的基本组织（供货状态组织）是珠光体（珠光体 +铁素体）,故称珠光体耐热钢,如15Mo、12GrMo 、15GrMo 、12Gr1MoV 等；名师归纳总结 课前提问低合金高强度结构钢的焊接性如何？第 16 页,共 46 页答

24、：焊接裂纹；粗晶区脆化；教学方式和手段讲授教学媒介教科书多媒体讲授内容（70 ）分钟- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载一、珠光体耐热钢简介1定义 以铬、钼为主要合金元素的低合金钢、其基体组织是珠光体 C 珠光体 +铁素体）；2特性（1）高温强度 由于钼的熔点很高,故在高温下能保持较高的强度,其工作 温度高达 600,如加入少量的 V、W、Nb、Ti 等后,可进一步提 高热强性；（2）高温抗氧化性 由于铬与氧的亲和力比铁大,故在金属表面形成一层致密难 熔的爱护膜（氧化铬） ,从而防止了内部金属的氧化,但碳会与铬 反应形成化合物,而降低铬

25、的有效浓度,故应限制 C 的含量,一 般 C0.25；（3）应用 广泛应用于制造蒸汽动力发电设备及石油化工行业；二、焊接性 珠光体耐热钢的焊接性与低碳调质高强钢很相像,主要问题是 热影响区的硬化、 冷裂纹、软化以及焊后热处理的高温长期使用中的角热裂纹问题；另外,在一些 现象；三、珠光体耐热钢焊接工艺CrMo 钢中具有明显的回火脆化名师归纳总结 - - - - - - -第 17 页,共 46 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载1预热150300,（在焊接过程始终保持）2保温焊和连续焊保温焊：指在焊接过和中,近缝区（度；30100mm）保持足够的温连续焊：指焊

26、接过程不间断；如必需间断,就应使焊件缓慢均 匀地冷却,再焊之前仍须预热；3短道焊 方法：是假如焊一条长焊缝,就每一道不要焊大长,使之重复 受热如 P184图 112 示；目的：使焊缝及热影响区缓慢冷却；4自由状态下焊；尽量防止使用胎夹具；5焊后缓冷焊后立刻将焊件用石棉布掩盖,6焊后热处理or 直接放在石棉灰中；目的：防止推迟裂收、排除应力、改善组织 常用方法有：高温回火、退火处理高温回火：焊后将焊加热至 中冷却；退 火 处 理 ： 将 焊 件 加 热 至700750,保温然后在静止空气840910 , 保 温 肯定 的 时 间23min/mm,然后以 30 c/h 冷却至 540；再炉冷 or

27、 冷至室温；名师归纳总结 - - - - - - -第 18 页,共 46 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载通过预热, 特殊是焊后热处理, 珠光体耐热钢接头的薄弱环节往往 不再是熔合浅邻近的硬化区, 而经常是硬度明显下降的软化区,而焊 后高温回火不但不能使“ 白带” 区的硬度复原,甚至仍会稍有降低,只能经正火十回火才能改善, 另从焊接工艺上应尽可能减小焊接线能量及预热温度； 但过小会增大熔合区的硬化程度,对韧性和防止裂纹都不利,故确定时应综合考虑接头各种性能的要求；7焊接材料的挑选 在挑选焊接材料时,为了保证焊缝性能同母材匹配,具有必要 的热强性；焊缝成分

28、应力求与母材相近；如：手弧焊：焊条主要依据化学成分,而不是常温机械性能、使用原就与碱性焊条同即烘干；焊件清理,直流反接,短弧等；也可 用奥氏体不锈钢焊条,焊前需预热,焊后不用热处理；250；埋弧焊：选用与焊件成分相同的焊丝配焊剂总结巩固新课 ：本节主要介绍了耐热钢的特性,成分,焊接性,焊 接工艺及常用焊接方法,焊接材料的挑选；布置作业 ：习题册 参考资料 焊工鉴定教材 教学后记编写日期 ：年月日老师：签字名师归纳总结 - - - - - - -第 19 页,共 46 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载教学授课方案授课班级授课日期授课题目 116 低温钢的焊接

29、目的要求 明白低温钢的特点；懂得低温钢的焊接性；把握低温钢的焊接工艺；重点难点 低温钢的焊接工艺；组织教学 注视同学风貌 记录考勤情形总结复习 珠光体耐热钢的焊接工艺导入新课 低温用钢主要用于制造低温下工作的容器、管道和结构；如 LNG 船、液氮储罐等；课前提问 金属材料的韧性指标指的是什么？答：金属材料抗脆断的才能；名师归纳总结 教学方式和手段讲授多媒体）分钟第 20 页,共 46 页教学媒介教科书讲授内容（70 - - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载一、低温钢的特点 1 、对低温钢的熟悉：用于制造 -20 -253低温下工作的焊接结构

30、的专用钢材,称为低温钢；低温钢按使用温度不同,可分为-40 、-50、 -60 、-70 、-80 、-90、-100、-196 及-256九个温度级别； 2 、低温钢的分类：依据化学成分和组织特点,分为三大类：（1）低合金铁素体型低温钢：含合金元素总量不超过 5%；组织为铁素体加少量珠光体,在-40-110范畴内使用；举例：低合金低温钢16MnDR（-40 ）、低温碳钢ASTM A333Gr6（ -45 ） 、 3.5Ni 钢 ASTM A333Gr3 （-100 ）等；（2）中合金低碳马氏体型低温钢：合金元素含量大于 5-10%；组织与热处理方法有关：淬火后的组织为低碳马氏体；正火后的组织

31、为低碳马氏体、铁素体及少量奥氏体；回火后的组织为含镍铁素体和少量富碳奥氏体；举例：典型钢种有 9Ni 钢：回火后的组织使 9Ni 钢在-196低 温下仍具有优良的低温韧性；（3）高合金奥氏体型低温钢：合金元素总含量大于 10%,组织为 奥氏体,在 -196-269的低温下仍保持相当高的韧性；举例： 1Cr18Ni9Ti 等；3、低温钢结构发生脆性断裂的必要条件：（1）必需具备由外载荷及残余内应力引起的肯定应力水平；（2）由结构、材料、制造缺陷引起的缺口效应,其中由焊接而引名师归纳总结 - - - - - - -第 21 页,共 46 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备

32、 欢迎下载起的缺陷（几何的或冶金的）往往是脆断的裂源；（3）设备和管道的工作温度低于材料的脆性转变温度 低合金低温钢的焊接特点：二、低温钢的焊接性 1、不含镍低温钢：由于其含碳量低、其他合金元素也不高,淬 硬和冷裂倾向小,具有良好的焊接性；一般可不采纳预热,但应防止在低温下施焊；2、含镍低温钢：由于添加了镍,增大了钢的淬硬性,但不显著,冷裂倾向不大；当板厚较大或拘谨较大时,应采纳适当预热；3、虽然镍可能增大热裂倾向,但是严格掌握钢及焊接材料中的 C、S、P含量,以及采纳合理的焊接工艺,增大焊缝成形系数,可以 防止热裂纹；4、特殊提示：低温下使用的焊接结构易于发生脆性断裂；所以 保证焊缝和粗晶区

33、的低温韧性是低温钢焊接时的技术关键；5、举例： 9Ni 钢的焊接特点（1）焊接接头的低温韧性问题（包括焊缝金属、熔合区和粗晶 区）；（2）焊接热裂纹问题,特殊表现为弧坑裂纹；（3）焊接冷裂纹问题：在低氢条件下一般不会产生冷裂纹；但 高氢下也有肯定冷裂敏锐性；（4）焊接时电弧的磁偏吹问题：9Ni 钢系铁磁性钢,焊接时易名师归纳总结 发生电弧的磁偏吹,造成夹渣、未熔合等焊接缺陷的产生；第 22 页,共 46 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载焊接磁偏吹的排除及掌握措施：采纳永久磁铁平稳法来排除焊接磁偏吹的影响；在坡 口焊缝的背侧移动永久

34、磁铁,并用特斯拉计监测,可以保证焊缝 内的剩磁接近于零；采纳沟通焊接电源, 由于电流方向的高频率变换 （每 秒 100 次）,磁场不会造成电弧偏吹；防止使用大电流的碳弧气刨清根,而改用砂轮打磨；】三、低温钢的焊接工艺 1、低温钢焊接接头的低温韧性保证措施：（1）从结构设计上充分考虑焊透,防止结构不良而引起的人 为缺陷；（2）正确挑选焊材,保证焊缝足够的冲击韧性水平；（3）正确制定焊接工艺,掌握焊接线能量：实行小电流、快 焊速、掌握多层焊的层间温度等措施；（4）防止工艺缺陷：防止焊接接头产生各种应力集中源；（5）采纳锤击工件等强制手段进行组装会增加残余应力,易 导致发生低应力脆性断裂破坏； 所以

35、规定低温钢在组装过程中不答应 采纳锤击等强制手段进行组装；（6） 由于缺口效应往往是脆断的裂源,所以不答应在受压元件上刻划或敲打材料标记和焊工钢印等导致产生缺口效应的划痕；（7）焊件表面的电弧擦伤是应力集中源,所以规定焊接时不 得在焊件表面引弧、收弧和试验电流,严禁有电弧擦伤；名师归纳总结 - - - - - - -第 23 页,共 46 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载（8）对低温钢焊接实行表面退火焊道,对改善焊接接头的韧 性有相当有利的作用； 这种表面退火焊道通常可以用钨极氩弧焊不填 焊丝表面重熔来实现；（9）为了排除表面层的柱状组织,也可以最终多焊一

36、层退火 焊道,再把退火焊道加工掉；（10）焊后排除应力热处理可以降低低温钢焊接产品的脆断危 险性； 5 、低合金低温钢的焊条选用要点：、 低温钢焊接的主要冲突是保证接头的低温韧性要求,防止 2接头在使用过程中产生脆性断裂,其强度通常均能满意要求； 故应按以下原就选用与母材的使用温度相适应的焊条：（1）当低温钢结构的使用条件在-45以上时, 可选用低温韧性好的 Ti-B 系或高韧性一般低合金钢焊条；如 W507、J507RH；（2）使用条件在 -60以下的低温钢, 一般均采纳含镍的低温钢焊条；如 W607、W707Ni等；（3）在-100左右使用的低温钢,通常均使用含 3.5Ni 或更高含镍量并

37、含肯定量钼的低温钢焊条；如 W907Ni；（4）对于 9Ni 钢的焊接,常用的焊接材料有三种,即：含 Ni约 60%以上的 Inconel型、含 Ni 约 40%的 Fe-Ni 基型、含 Ni13%-Cr16%的奥氏体不锈钢改进型；如：如 ENiCrFe-2 、 ENiCrFe-4 、ENiCrMo-6 等焊条 ；（5）JB/T4709-2000 规定：用于焊接低温钢的镍钢焊条的焊名师归纳总结 缝金属夏比 V 型缺口冲击吸取功在相应低温时应不小于34J；第 24 页,共 46 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载（6）低温钢焊条药皮一

38、般均采纳低氢型；总结巩固新课 ：本节主要介绍了低温钢的特点,成分,焊接性,焊接工艺及焊接材料的挑选；布置作业 ：习题册参考资料 焊工鉴定教材教学后记编写日期 ：年月日老师：签字名师归纳总结 - - - - - - -第 25 页,共 46 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载教学授课方案授课班级授课日期授课题目 117 不锈钢的焊接目的要求 明白不锈钢的性能,成分、分类；懂得把握奥氏体不锈钢的焊接性及焊接工艺；懂得把握不锈复合钢板的焊接；重点难点 奥氏体不锈钢的焊接组织教学 注视同学风貌 记录考勤情形总结复习 低温钢的焊接性导入新课 具有足够的高温强度和抗高温

39、氧化性的钢叫做耐热钢；珠光体耐热钢是以铬、钼为主要合金元素的低合金钢,由于它的基本组织（供货状态组织）是珠光体（珠光体 +铁素体）,故称珠光体耐热钢,如15Mo、12GrMo 、15GrMo 、12Gr1MoV 等；课前提问 低温钢的焊接性如何？答： 脆化即保证焊缝和过热区的低温韧性是低温钢焊接时的技术关键；名师归纳总结 教学方式和手段讲授多媒体第 26 页,共 46 页教学媒介教科书- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备欢迎下载）分钟讲授内容（70 一、不锈钢简介 1何谓之？指能抗击大气腐蚀的钢称为不锈钢；耐酸钢：能抗击某些酸性介质的腐蚀；耐热钢

40、：在高温下具有良好的抗氧化性和高温强度；由于上述二种钢都能抗击大气的腐蚀,故也包括在不锈钢内；另,不锈钢并不是肯定不会生锈；2分类（1）按化学成分不同分：a.铬不锈钢 如： 1Cr13、2Cr13、Cr17 等；b.铬镍不锈钢如：0Cr18Ni9、1Cr18Ni9Ti 等；（2）按组织不同分：a.奥氏体钢应用最广的一种,以Cr18Ni8 为代表的系列（简称188）主要用于耐蚀条件下；以Cr25Ni20 为代表的系列（简称2520）就主要用于做热稳固钢,提高含碳量就用做热强钢；b.铁素体钢 含 Cr 为 1728%的高铬钢属此类,主要用做热稳固钢；也可做 耐蚀钢用；c.马氏体钢 Cr13 系列及以 Cr12 为基的多元合金化的钢均属此类；名师归纳总结 - - - - - - -第 27 页,共 46 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载二、铬镍奥氏体不锈钢的焊接1焊接性奥氏体钢具有良好的耐蚀性、决的问题主要如下：（1）晶间腐蚀问题塑性、高温性能和焊接性目前需解 缘由：以碳化铬在晶间沉淀为前提出的“ 贫铬理论” 是这 样说明的：铬是打算不锈钢耐蚀性的主要元素,有效含量 应12%；以 C 0.08%的 188 钢为例；由于室温时 C 的溶 解度只有 0.020.03%,固溶处理