按鋼的化學(xué)成分可分為碳素鋼和合金鋼兩大類,。 6 R8 O* |) E6 o: f" \- @& U
碳素鋼又分為:①低碳鋼,含碳量小于0.25%,;②中碳鋼,,含碳量為0.25%——0.6%;③高碳鋼,,含碳量大于0.6%,;
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' p# E ~, Q4 y0 [5 d6 R0 m低碳鋼(mild steel)為碳含量低于0.25%的碳素鋼,因其強(qiáng)度低,、硬度低而軟,故又稱軟鋼,。它包括大部分普通碳素結(jié)構(gòu)鋼和一部分優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼,,大多不經(jīng)熱處理用于工程結(jié)構(gòu)件,有的經(jīng)滲碳和其他熱處理用于要求耐磨的機(jī)械零件,。
" R- Y _. h) Y6 _! g) x" b中碳鋼熱加工及切削性能良好,,焊接性能較差。強(qiáng)度,、硬度比低碳鋼高,,而塑性和韌性低于低碳鋼�,?刹唤�(jīng)熱處理,,直接使用冷軋材、冷拉材,,亦可經(jīng)熱處理后使用,。淬火,、回火后的中碳鋼具有良好的綜合力學(xué)性能。能夠達(dá)到的最高硬度約為HRC55(HB538),,σb為600~1100MPa,。所以在中等強(qiáng)度水平的各種用途中,中碳鋼得到最廣泛的應(yīng)用,,除作為建筑材料外,,還大量用于制造各種機(jī)械零件。
# `' ]/ u9 t4 o& ^, i: H- E4 u高碳鋼(High Carbon Steel)常稱工具鋼 , 含碳量從0.60%至1.70%, 可以淬火和回火,,焊接性能很差,。錘,撬棍等由含碳量0.75%的鋼制造,;切削工具如鉆頭,, 絲攻, 鉸刀等由含碳量0.90% 至1.00% 的鋼制造,。 ( S! r2 w( z R3 g* t T f
低碳鋼和高碳鋼焊接性能的比較
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# Y" g9 R$ s, a9 C& i4 _0 F- [鋼材焊接性能的好壞主要取決于它的化學(xué)組成,。而其中影響最大的是碳元素,也就是說(shuō)金屬含碳量的多少?zèng)Q定了它的可焊性,。鋼中的其他合金元素大部分也不利于焊接,,但其影響程度一般都比碳小得多。 9 U* T$ q3 d; `2 @- p6 K
一般低碳鋼焊接性好,,一般不需采用特殊的工藝措施,,只是在低溫、厚板或有較高要求時(shí),,才需要用堿性焊條焊接,,并適當(dāng)預(yù)熱。當(dāng)?shù)吞间撝刑�,、硫含量均偏于上限時(shí),,除要求采用優(yōu)質(zhì)低氫焊條、采取預(yù)熱和后熱等措施外,,還應(yīng)合理選擇坡口形式,、減少熔合比,以防止熱裂紋產(chǎn)生,。
% K7 t( p. n. h中碳鋼焊接時(shí)有冷裂傾向,,含碳量越高,熱影響區(qū)淬硬傾向越大,,冷裂傾向也越大,,焊接性越差。隨著母材含碳量的增高,,也會(huì)使焊縫金屬的含碳量相應(yīng)增高,,再加上硫的不利影響,,容易在焊縫中形成熱裂紋。所以,,中碳鋼焊接應(yīng)采用抗裂性好的堿性焊條,,并采取預(yù)熱和后熱等措施,減小裂紋傾向,。 1 k J r' V% J5 K; t4 {( `+ O3 X
高碳鋼的焊接時(shí),,由于這種鋼的含碳量高,焊接時(shí)會(huì)產(chǎn)生很大的焊接應(yīng)力,,焊接熱影響區(qū)的淬硬和冷裂傾向較大,,同時(shí)焊縫也更易產(chǎn)生熱裂紋,高碳鋼焊接時(shí)比中碳鋼更容易產(chǎn)生熱裂紋,,所以這類鋼焊接性最差,,故在一般焊接結(jié)構(gòu)中是不采用的,只用于鑄件補(bǔ)焊或堆焊,。焊后焊件應(yīng)進(jìn)行回火處理,,以消除應(yīng)力,固定組織,,防止裂紋和改善焊縫的性能,。
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