低碳钢的焊接性与焊接缺陷

低碳钢的焊接性与焊接缺陷

赵恩伦 王宝昌

中 车青岛四方机车车辆股份有限公司 山东青岛 266000

摘要：低碳钢的可加工性、焊接性好、成本低，广泛应用于工业制造。焊接是高级制造技术的重要组成部分，焊接接头的质量直接决定了工件的安全和使用寿命。与传统的焊接方法不同，激光焊接在制造中的应用越来越广泛，包括低热输入、快速焊接速度、小焊后变形、高质量焊接接头，但对对接焊接件的准确位置要求很高。鉴于此，本文对低碳钢的焊接性与焊接缺陷进行分析，以供参考。

关键词：钢铁；低碳钢；焊接性

引言

现在我们更好地了解了低碳钢的特点钢铁和焊接业的发展与人们的日常生活息息相关。因此，我们深化了软钢的研究和应用。

1什么是低碳钢

低碳钢，碳钢分类的钢材料，因其含碳量而分为碳钢。低碳钢的碳含量仅为25%，强度低，纹理脆弱，因此被称为低碳钢。低碳钢主要由普通碳素钢和部分优质碳素钢组成。钢可以直接用于未经加工的工程中，加热后容易冷却低碳钢，容易成型，可以通过多种方式形成。由于低碳钢的碳含量，焊接强度很好，容易加工。

2低碳钢的焊接性

2.1低碳钢使用的焊接方法

由于低碳钢质量优良，焊接方法大多可用，焊接工作良好，对焊工的要求不太严格。近年来，随着焊接技术的不断发展，出现了一些比较新的焊接方法和方法。低碳钢焊接良好，新技术应用良好。因此，到目前为止，低碳钢的焊接方法各不相同。

2.2低碳钢在焊接过程中需要注意的关键点

低碳钢焊接过程中，要密切注意焊接过程中的关键点，才能顺利完成焊接工作。我们都知道低碳钢冷却迅速，容易成型。虽然这是延江的优势，但如果运作不当，可能会起到负面作用因此，在焊接过程中，应特别注意焊接接头的环境影响，并采取适当的预防措施，以确保焊接顺利进行。了解低碳钢的焊接性质后，看看低碳钢焊接中存在的缺陷以及我们可以用来预防的方法。

3低碳钢低碳钢焊接产生的几种典型缺陷与原因分析

3.1裂纹

(1)热裂纹发生在高温下，其特征是沿原奥地利晶格的裂纹。c含量高时，Fe中s的溶解度降低，钢和焊接材料中s的含量过高，热裂纹最有可能出现。主要原因是自由成型在晶格组中形成低熔点结晶材料，并在结晶方向的焊接中心中累积-此时，收缩应力和冷却过程中结晶材料的组合有助于形成热裂纹。产生较大的应力，温度越低，应力越大。(2)层裂是由于在主材料(如钢板)中存在分层混合(沿轧制方向)，并且焊接时垂直于轧制方向的应力导致裂纹焊接材料是各向异性的，因此层的撕裂方向与轴承的方向平行。

3.2夹渣

熔胶是焊接与熔胶区域之间的混合物，可降低焊接的金属硬度、热裂纹和层状撕裂。混合主要由三种金属产品组成，即氧化物、硫化物和氮化物，它们以不同的形式存在。氧化物渣主要是二氧化硅，硫化物渣主要是锰硫化物和硫化铁，氮化物渣主要是F4 n。实际软钢管焊接过程中产生残留物的主要原因是①焊接电流太小，焊接电压低，金属熔体池温度低，熔炼乳不易浮，不易与液态金属分离。②电极输送线速度太快，熔解乳与熔解液完全混合，熔解液凝固后，熔解乳不能及时清洗。③母料中的残留物不清洗，锈蚀和一些不溶性物质留在绿色水池中进行残留。

4低碳钢低碳钢焊接过程中预防缺陷的措施

4.1焊接设备的选择

在焊接技术应用过程中，应特别选择和分析焊接技术应用设备，通过选择焊接设备，及时将相应的焊接工艺应用于焊接技术的实际应用，并对应用中的关键因素进行特殊分析低碳钢薄板焊接的典型焊接方法是弧焊和碳气焊，但两种焊接方法都存在焊接范围大、焊接变形大、TIG焊接范围小、变形小、性能好的缺陷本文从焊接工艺中使用的焊接设备中选择氩弧焊作为特殊焊接设备，并采用相应的焊接技术。通过对焊接技术的控制，可以全面提高焊接技术的应用质量，提高焊接技术的应用质量和效果十分重要。焊机在应用过程中，相应的设备应用参数为焊机的接入电压380v 10%，50Hz，输入电流控制为44A，相应的焊接电压为15 ~ 28v脉冲焊接电压，瞬时焊接电流控制为35 ~ 160a。整个焊接设备的配置由焊工主体、焊枪、遥控盒等组成。

4.2焊接材料

焊接材料是保证焊接质量和防止焊接缺陷的重要先决条件，直接关系到焊接质量和工程成本。在这方面，在软钢管焊接之前，有关官员必须严格控制焊接材料的采购、接收、保管和使用等各个方面。选取熔接材料时，请根据主要材料的强度和实际作业条件选取熔接材料，以确保抗拉强度和机械性质之间的一致性。钢筋型号较多，需要根据具体情况选择二是化学成分、机械性能等采购的焊接材料必须符合相关技术文件的要求，质量证明必须符合相关标准的要求，必要时必须检查材料。焊接现场的材料保管必须标准化、湿度、温度控制。收到的材料在存放、标记、分类和堆放前必须接受质量控制，使用前必须填写筷子干燥记录，使用后回收的筷子必须再次干燥，但同一筷子不能再干燥两次以上。

4.3焊接检验

焊缝质量控制是焊缝质量控制过程的重要组成部分。焊缝校验过程包括焊缝前校验、过程校验和焊缝后校验。熔接前检查主要包括检查相关文件资料、准备检查计画、预先检查熔接准备、检查反向熔接的清理状态，以及检查群组间距是否符合要求。工艺控制主要是检查受影响的参数是否符合焊接工艺要求，焊接顺序是否符合工艺要求，安装位置是否符合图纸要求等。；焊后检查必须仔细准确地检查焊缝的形状、尺寸和外观。要识别有缺陷的焊缝，需要立即开发修复返回过程。修理后需要重新检查，做好修理检查记录。

4.4焊接性能测定

完成焊接工艺参数的设计后，应具体分析焊接材料的应用性能，及时获得焊接材料的性能，充分展示相应焊接技术的应用效果。本文的研究分析表明，在应用低碳钢板焊接工艺时，焊接性能试验结果见表1，相应焊接材料在应用钢板焊接技术方面存在显着差异。

表2　低碳钢板焊接参数性能测定结果

结束语

低碳钢结构安装工程中的焊接方法及其关键。焊接存在问题，不能保证工程质量和进度，低碳钢运行不能保证稳定性和可靠性。在此基础上，软钢技术人员应具有一定的专业知识，根据缺陷类型分析的原因制定适当的对策和方案。

参考文献

[1]柳光伟.电阻点焊机精密电流控制方法研究[D].大连交通大学,2018.

[2]上官芸娟.紫铜和低碳钢异种材料焊接工艺研究[J].世界有色金属,2018(07):214-215+217.

[3]冯立晨.Q235低碳钢厚板30kW级超高功率激光深熔焊接特性研究[D].哈尔滨工业大学,2018.

[4]张志豪.旁路耦合双丝间接电弧焊接工艺的研究[D].山东大学,2018.

[5]韩玉振.薄板激光—电弧复合焊温度场和变形的数值模拟研究[D].重庆大学,2018.

[6]雷鑫.焊接不锈钢T型连接受拉力学性能试验研究与数值模拟分析[D].重庆大学,2018.

[7]邱然锋,李青哲,石红信,里中忍.钛与低碳钢的电阻点焊[J].焊接学报,2018,39(04):45-48+131.

[8]赵俊. 大型十字柱焊接变形控制技术[C]. 中冶建筑研究总院有限公司.土木工程新材料、新技术及其工程应用交流会论文集（下册）.中冶建筑研究总院有限公司:工业建筑杂志社,2019:786-788.

[9]于淏. 内孔焊焊接工艺的研究及焊接工艺评定的实施[C]. 中国机械工程学会压力容器分会、合肥通用机械研究院.压力容器先进技术—第九届全国压力容器学术会议论文集.中国机械工程学会压力容器分会、合肥通用机械研究院:中国机械工程学会压力容器分会,2017:973-979.

[10]张兵. 焊接接头缺陷预防和探讨[C]. 教育部基础教育课程改革研究中心.2017年课堂教学改革专题研讨会论文集.教育部基础教育课程改革研究中心:教育部基础教育课程改革研究中心,2017:974-975.