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双头螺栓中碳调质钢的焊接性较差,主要有以下问题:
1)焊接热影响区的脆化和软化---首先,由可中碳调质钢的含碳量高、合金元素多,钢的淬硬倾向大,在热影响区的淬火区产生大量的马氏体,导致严重脆化。其次,热影响区被加热到超过调质处理时回火温度的区域,将出现强度、硬度低于母材的软化区。③沸腾钢、半镇静钢及专门用途的优质碳素结构钢应在钢号后特别标出,例如平均碳含量为0。
2)裂纹倾向严重---中碳调质钢的淬硬倾向大,热影响区产生的马氏体组织,增大了焊接接头的冷裂倾向。
3)中碳调质钢的碳及合金元素含量高,熔池的结晶温度区间大,偏析严重,因而具有较大的热裂纹敏感性。
生产中几种常用的焊接方法如下
(1)焊条电弧焊
利用焊条与I:件之间产生的电弧将焊条和工件局部加热到熔化状态,焊条端部熔化后的熔滴和熔化的母材熔合在一起,形成熔池;随着焊接电弧向前移动,熔池逐步冷却结晶形成焊缠金属。
焊条电弧焊是应用普遍的一种焊接方法。其优点是方便灵活、适用性广泛,而且设备简单,特别适合于焊接全位置短焊缝和自动焊难以焊接的焊缠。焊条电弧焊有单层焊、双面焊和多层多道焊接头,焊件厚度不受限制,但焊件厚度较大时经济效益降低,而且随着厚度的增大,焊接缺陷增多。焊条电弧焊焊缝是铸态组织,接头两侧的热影响区有连续的梯度变化的组织特点。根据结构形状的不同,轴类零件可分为光轴、阶梯轴、空心轴和曲轴等。由于焊接热输入小,热影响区宽度相对较小。这种方法的主要缺点是生产率低、劳动强度大、对操作者技术水平的依赖性强。
自动化焊接方法对工人的操作技术要求低,但设备成本高、设备管理及维护要求高。焊条电弧焊及半自动CO2焊的设备成本低,维护简单,但对工人的操作技术要求较高。电子柬焊、激光焊设备复杂,辅助装置多,不但要求操作人员有较高的操作水平,还应具有较高的文化层次及知识水平。如何安装双头螺栓良好的经济性对于其他焊接方法的优点,在于焊接功率上。选用焊接方法时应综合考虑这些因素,以取得焊接质量及经济效益。