欢迎访问文稿网!

焊接强度计算公式

范文之家 分享 时间: 加入收藏 我要投稿 点赞

焊接强度计算公式

    

    金属材料的工艺性能是指金属材料对不同加工工艺方法的适应能力。主要有铸造性能、锻造性能、焊接性能、切削性能等。

    (一)切削性能

    切削性是指金属材料是否易于切削的性能。切削时,若切削刀具不易磨损,切削力较小且被切削工件的表面质量高,则称此材料的切削性能好。一般灰口铸铁具有良好的切削性,钢的硬度在170~230HBS时具有较好的切削性能。

    (二)铸造性能

    金属的铸造性能主要是指金属在液态时的流动性以及液态金属在凝固过程中的收缩和偏析程度。金属的铸造性能是保证铸件质量的重要性能。

    (三)锻造性能

    金属的锻造性能是用锻压成型的方法获得优良锻件的难易程度,或指钢材接受锻压加工的能力。锻造加工过程中能改变金属材料的形状尺寸和改善组织性能。锻造性能与金属的塑性有关。

    (四)焊接性能

    焊接性是指材料在限定的施工条件下焊接成按规定设计要求的构件,并满足预定服役要求的能力。

    焊接性能包括工艺焊接性能和使用焊接性能两个方面。

    (1)工艺焊接性能。是指金属材料对各种焊接方法的适应能力。主要取决于金属材料的成分,但随焊接方法、焊接材料和焊接工艺发生变化。

    (2)使用焊接性能。是指焊接接头满足技术要求条件中所规定的使用性能的能力。主要取决于焊接接头的使用环境条件和力学性能。

    焊接性主要受材料、焊接方法、构件类型及使用要求四个因素的影响。

    焊接性评定方法有很多,其中广泛使用的方法是碳当量法。碳当量法是把钢中包含碳元素在内的各种合金元素对淬硬、冷裂及脆化等的影响折合成碳的相当含量,并以此来判断钢材的淬硬倾向和冷裂敏感性,进而推断钢材的焊接性。

    碳当量法没有考虑元素之间的相互作用、板厚和焊接条件等因素的影响,故只能用于对钢材焊接性的初步分析。

    碳当量法只是基于合金元素对钢的焊接性不同程度的影响,而把钢中合金元素(包括碳)的含量按其作用换算成碳的相当含量。可作为评定钢材焊接性的一种参考指标。碳当量法用于对碳钢和低合金钢淬硬及冷裂倾向的估算。

    常用碳当量的计算公式(国际焊接学会的推荐),适用于中高强度的非调质低合金高强度钢:式中元素符号表示它们在钢中所占的百分含量,若含量为一范围时,取上限。

    

    经验证明:当CE<0.4%时,钢材的淬硬倾向不明显,焊接性优良,焊接时不必预热;当CE=0.4%~0.6%时,钢材的淬硬倾向逐渐明显,需采取适当预热和控制线能量等工艺措施;当CE>0.6%时,钢材的淬硬倾向强,属于较难焊的材料,需采取较高的预热温度和严格的工艺措施,如图2-8所示。

    

图2-8 焊接性能与碳当量和板厚的关系

Ⅰ—优良;Ⅱ—较好;Ⅲ—尚好;Ⅳ—尚可

    提高焊接性能的方法主要有降低含碳量,改善化学成分,减少S、P等元素不纯成分及非金属夹杂物,保证组织性能的均匀性,预热温度要适合,热影响区稳定性和接合面韧性良好等方法。

221381
领取福利

微信扫码领取福利

微信扫码分享