Q345和45钢焊接
45号钢含碳量高,易产生热裂纹,一般采用焊前预热,焊后缓冷,使用低氢型焊条,焊接过程中对焊层进行锤击以释放应力。
异种焊接里面比较简单的焊接形式,要先编制焊接工艺卡,参照焊接工艺评定就可以了最简单的方法是火焰把要焊接的材料加热到明红但是不要发白.直接用507烧焊.烧好后埋在干石灰里缓冷调质.即可在实际工作中直接用J506焊接就可以了,不需要焊后热处理。
能否焊接主要是看材料的含碳量,要求低于0.2%,也就是起码B级以上的钢材,45#钢化学成分:C:0.42~0.50%,Si:0.17~0.37%,Mn:0.50~0.80%,Cr不大于0.25%,Ni不大于0.30%,Cu不大于0.25%。
一般的碳钢,即使含碳量大于0.22%,也是好焊的.正确的理解和说法应该是碳当量决定钢材的可焊程度.碳当量<0.4%,属于易焊接,不需要什么特殊工艺方法,如Q235,Q345,15,20,25,30#钢都是易于焊接的.35~45#钢,焊接性能就不好了.但它们是可以焊接的.应采取予热和退火的措施.
焊接材料的匹配应就低强度的原则,Q235与45#钢,应选与Q235对应的E43,Q235与Q345也应选E43.
45号钢:高强度中碳调质钢,具有一定的塑性和韧性,较高的强度,切削性良好,采用调质处理可获得很好的综合力学性能,淬透性较差,水淬易产生裂纹,中、小型零件调质后可得到较好得韧性及较高的强度,大型零件(截面尺寸超过80mm)以采用正火处理为宜,但45钢得焊接性能较低,仍可焊接,不过焊接前应将焊件进行预热,且焊后应进行退火处理,以消除焊接应力。
----《机械设计手册》
Q235-A材料与45钢焊接的一般工艺:1、采用的焊条可以用E5015(J507)或者不锈纲焊条;2、焊接前必须预热到150~200℃左右;3、焊后必须回火处理,如果是特大的工件无法热处理,那么可以采用锤击方法消除焊接应力(即焊接一层锤击一层)或者焊后自行加热后用“石棉布”等保温材料裹着让其慢慢冷却,也能达到局部处理的目的。
焊接工艺掌握不好是很容易开裂的。
将具体工艺简述如下:
45钢由于含C量较高,其焊接性较差,容易产生热裂纹、冷裂纹、气孔、焊接接头脆化等缺陷.
1.焊接电源:采用直流反接电源。
2.焊材的选择: J507,直径为Ф
3.2mm.使用前要烘干。
3.坡口:坡口开在45钢侧,以尽量减少45钢的熔入量。
4.焊接电流的选择:在同等条件下要比单独焊接A3钢时小10-15%。
5.焊前处理:焊件最好要经过前处理,如去除油污、氧化皮,并清理干净。
6.焊前预热:用火焰加热到200℃左右。
加热范围为坡口两侧100mm左右。
7.焊后热处理:焊后立即进行热处理600-650℃左右。
然后缓冷。
⑴预热预热有利于减低中碳钢热影响区的最高硬度,防止产生冷裂纹,这是焊接中碳钢的主要工艺措施,预热还能改善接头塑性,减小焊后残余应力。
通常,35和45钢的预热温度为150~250℃含碳量再高或者因厚度和刚度很大,裂纹倾向大时,可将预热温度提高至250~400℃。
若焊件太大,整体预热有困难时,可进行局部预热,局部预热的加热范围为焊口两侧各
150~200mm。
⑵焊条条件许可时优先选用碱性焊条。
⑶坡口形式将焊件尽量开成U形坡口式进行焊接。
如果是铸件缺陷,铲挖出的坡口外形应圆滑,其目的是减少母材熔入焊缝金属中的比例,以降低焊缝中的含碳量,防止裂纹产生。
⑷焊接工艺参数由于母材熔化到第一层焊缝金属中的比例最高达30%左右,所以第一层焊缝焊接时,应尽量采用小电流、慢焊接速度,以减小母材的熔深。
⑸焊后热处理焊后最好对焊件立即进行消除应力热处理,特别是对于大厚度焊件、高刚性结构件以及严厉条件下(动载荷或冲击载荷)工作的焊件更应如此。
消除应力的回火温度为600~650℃。
若焊后不能进行消除应力热处理,应立即进行后热处理。
厚度不同的两块钢板对接时,为避免截面急剧变化引起严重的应力集中,常把较厚的板边逐渐削薄,达到两接边处等厚。
对接接头的静强度和疲劳强度比其他接头高。
在交变、冲击载荷下或在低温高压容器中工作的联接,常优先采用对接接头的焊接。
搭接接头的焊前准备工作简单,装配方便,焊接变形和残余应力较小,因而在工地安装接头和不重要的结构上时常采用。
一般来说,搭接接头不适于在交变载荷、腐蚀介质、高温或低温等条件下工作。