沈阳工业大学：《材料成型工程综合试验》课程PPT教学课件_第二章 金属焊接性试验

《材料成型工程综合试验》 第二章金属焊接性试验」 沈阳工业大学材料成型及控制工程专业 p I

p.1 《材料成型工程综合试验》 第二章 金属焊接性试验 沈阳工业大学材料成型及控制工程专业

第一节金属焊接性的概念及其影响因素 一金属焊接性的概念 在GB/3375-1994《焊接术语》中下的定义是: 金属焊接性是指金属材料在限定的焊接施工条件 下,焊接成视定设计要求的构件,并满足预定服役要 求的能力。 ·内涵:1结合性能:金属焊接时对缺陷的敏感性 2使用性能:焊成的接头在指定的使用条件下 可靠运行的能力

p.1 第一节 金属焊接性的概念及其影响因素 • 一 金属焊接性的概念 • 在GB/T3375-1994《焊接术语》中下的定义是： • 金属焊接性是指金属材料在限定的焊接施工条件 下，焊接成规定设计要求的构件，并满足预定服役要 求的能力。 • 内涵：1 结合性能 ：金属焊接时对缺陷的敏感性。 • 2 使用性能 ：焊成的接头在指定的使用条件下 可靠运行的能力

二影响金属焊接性的因素 1材料因素 (1)化学成分;(2) 物理、化学性能;(3) 治炼方法等。 2制造因素 s(1)焊接方法;(2) 焊接材料;(3)焊接参 数等。 图 °3结构因素(含服役 条件) 材料的影响 (1)结构形式;(2) ●服役条件

p.1 二 影响金属焊接性的因素 • 1 材料因素 • （1）化学成分；（2） 物理、化学性能；（3） 冶炼方法等。 • 2 制造因素 • （1）焊接方法；（2） 焊接材料；（3）焊接参 数等。 • 3 结构因素（含服役 条件） • （1）结构形式；（2） 服役条件

第二节金属焊接性试验的目的和内容 金属焊接性试验的目的 1评定金属材料的焊接性;(按照有关标准规定的试件 尺寸和焊接参数试验) 2研制和开发新型的焊接材料;(同上) 3拟定产品的焊接工艺;(试件尺寸应符合产品特点, 焊接工艺参数是调整的对象) 金属焊接性试验的内容 1工艺焊接性试验 目的:考察金属材料的结合性能 二(1)焊接裂纹敏感性试验 a焊接冷裂纹敏感性试验 b焊接热裂纹敏感性试验 c焊接再热裂纹敏感性试验 d层状撕裂敏感性试验等,1

p.1 第二节 金属焊接性试验的目的和内容 • 一 金属焊接性试验的目的 • 1 评定金属材料的焊接性；（按照有关标准规定的试件 尺寸和焊接参数试验） • 2 研制和开发新型的焊接材料；（同上） • 3 拟定产品的焊接工艺；（试件尺寸应符合产品特点， 焊接工艺参数是调整的对象） • 二 金属焊接性试验的内容 • 1 工艺焊接性试验 • 目的：考察金属材料的结合性能 • （1）焊接裂纹敏感性试验 • a 焊接冷裂纹敏感性试验 • b 焊接热裂纹敏感性试验 • c 焊接再热裂纹敏感性试验 • d 层状撕裂敏感性试验等

●(2)析因理化试验 a焊接材料熔敷金属扩散氢试验 b焊缝和母材化学成分分析试验 c焊接接头金相试验 d焊接接头硬度试验等 2使用焊接性试验 目的:考察焊接接头的使用性能 (1)焊接接头力学性能试验 如:拉伸试验、弯曲试验、冲击试验等 (2)其它特殊性能试验 如:焊接接头抗脆断试验、耐腐蚀性试 验、高温性能试验等。 (3)析因理化试验 如:焊接断口试验,焊接金相试验等

p.1 • （2） 析因理化试验 • a 焊接材料熔敷金属扩散氢试验 • b 焊缝和母材化学成分分析试验 • c 焊接接头金相试验 • d 焊接接头硬度试验等 • 2 使用焊接性试验 • 目的：考察焊接接头的使用性能 • （1） 焊接接头力学性能试验 • 如：拉伸试验、弯曲试验、冲击试验等。 • （2）其它特殊性能试验 • 如：焊接接头抗脆断试验、耐腐蚀性试 验、高温性能试验等。 • （3） 析因理化试验 • 如：焊接断口试验，焊接金相试验等

第三节金属焊接性试验方法的分类及选 用原则 试验方法的分类 1按试验者与研究对象的关系分类 (1)间接试验:以推理或模拟为主要特征; (2)直接试验:以焊接试件为主要特征。 2按照金属焊接性的内涵分类 (1)工艺焊接性试验:评定结合性能 (2)使用焊接性试验:评定使用性能

p.1 第三节 金属焊接性试验方法的分类及选 用原则 • 一 试验方法的分类 • 1 按试验者与研究对象的关系分类 • （1）间接试验：以推理或模拟为主要特征； • （2）直接试验：以焊接试件为主要特征。 • 2 按照金属焊接性的内涵分类 • （1） 工艺焊接性试验：评定结合性能； • （2） 使用焊接性试验：评定使用性能。 •

r碳当量法 冷裂纹敏感指数法 工艺焊接性试验一热裂纹、再热裂纹指数法 焊接CCT图法 间接试验法 使用焊接性试验一焊接热、应力模拟试验法 焊接性试验 焊接冷裂纹试验 焊接热裂纹试验 工艺焊接性试验 再热裂纹试验 学分训试验 层状撕裂试验 熔敷金属扩散氢试验 析因理化试验金相分析试验 直接试验法 焊接HAZ最高硬度试验 焊接接头力学性能试验 焊接接头抗脆断性能试验 使用焊接性试验 焊接接头抗腐蚀性试验 焊接接头高温性能试验 金相分析试验 析因理化试验 断口试验

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二试验方法的选用原则 1尽可能地接近产品的 结构条件和使用条件 焊接接头型式相对应 试件略大于焊件的拘 束度Rr R=K,s=EO/L ·式中:K1拘束系数; δ板厚 E弹性模量; 拘束长度。 2具有较好的再现性和 试验精度。 °3经济简便

p.1 二 试验方法的选用原则 • 1 尽可能地接近产品的 结构条件和使用条件 • 焊接接头型式相对应； • 试件略大于焊件的拘 束度RF。 • RF=K1δ=Eδ/L • 式中：K1—拘束系数； • δ—板厚； • E—弹性模量； • L—拘束长度。 • 2 具有较好的再现性和 试验精度。 • 3 经济简便

焊缝长度/拘束系数/ 一序号试板形式 试板尺寸/mm mmN/(mm2·mm) 斜y形坡口焊接裂 200×150×24 纹试验 斜y形坡口焊接裂 2试验(坡口两端带200×150×24 圆孔) =40mm时340 x=50mm时540 3里海裂纹试验 300×200X24 75 =70mm时600 =80mm时660 =90mm时680

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(续) 序号试板形式 试板尺寸/mm焊缝长度/ 拘束系数/ mmN/(mm2·mm) =40mm时110 0mm时210 4里海裂纹试验 300×200×24 125 70mm时270 =80mm时340 90mm时360 底板400×400×65 250 690 试板250×250×24 底板400×400×40 5巴东裂纹试验试板250×250×24 390 底板400×400×40 250 670 试板250×250×12

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