焊接前預熱有什麼作用?
很多時候焊接之前都會對母材進行預熱,到底有什麼具體的作用呢?
這是百度一下就有答案的問題啊。延長熔池存在時間,利於氣體溢出,減少焊縫中的氣孔缺陷,最主要的還是降低了冷卻速度,對塑性差的材料及拘束度大的結構有助於降低焊接裂紋傾向。
T8/5
三年前的問題了,這種太過專業性的問題,本來關注的人也沒幾個。不能產生亮點的事,我都不太想回答的,既然邀請了我,那還是叨叨幾句吧。
焊前預熱這件事是針對的碳鋼和低合金鋼這些鋼材的焊接工藝。為什麼是這些材料,是因為它們在不同的溫度區間會有相變產生。而奧氏體不鏽鋼就不用預熱,也不用焊後熱處理,因為它沒有相變。相變是啥,就是高溫時是一種晶體結構,低溫時又是另一種。而不同的晶體結構有不同的組織性能。
預熱能產生什麼效果,主要就是緩解冷卻速度。搞焊接的應該知道碳鋼低合金鋼焊接產生延遲裂紋的三要素: 擴散氫,淬硬組織和拘束度。那麼我們控制冷裂紋就是從這三方面入手的。
擴散氫: 這個不用多說,打磨清理表面雜物,使用鹼性焊材,烘乾焊條焊劑等。
淬硬組織: 這個就是開篇說的快速冷卻時,由於不均勻相變,晶格畸變產生的脆硬馬氏體組織。它的產生與化學成分和冷卻速度有關,其中化學成分決定了材料的碳當量,碳當量又決定了淬硬傾向。控制冷卻速度,就是為了避免產生淬硬組織,冷卻速度有幾個因素決定: 預熱溫度,焊接熱輸入,焊接方法和母材厚度,說白了,就是焊接時工件上的熱量要保持住,不能讓它散走了。
拘束度: 這個文縐縐的詞,簡單說就是焊接完後能不能自由收縮,不能的話,那焊件中的內應力必然就很大。俗話說的好,只要有焊接,那不產生變形就產生應力,二者必有其一。
簡單說,預熱就是為了防止冷裂紋的產生,但要明白一點,預熱溫度的制定是與化學成分,擴散氫含量,焊接熱輸入,焊接方法,母材厚度和拘束度都有關係的,這是個綜合性的因素。不是說我做了焊接工藝評定,定了個預熱溫度,試驗合格了就完事了,不能所有接頭都用這個溫度。你也許要跟我提什麼連續冷卻轉變溫度CCT曲線,這玩意也僅供參考而已,工程上不實用。舉個例子,筒體開孔接管插入的焊接,即使是Q235這種低碳鋼,在打底焊時就可能會裂,因為拘束度高,預熱即可預防。
焊接接頭預熱溫度的確定常用的有兩種標準方法,一種是EN1011,一種是AWS D1.1方法,兩種都是考慮了各個影響因素,後一種比前一種要保守,就是計算出來的預熱溫度偏高些,若有興趣請自行學習吧。天晚碎覺~主要幾個作用,我說的電路板和器件的焊接,若是鈑金的焊接我完全不懂:1. CTE的問題,答案中有人提到過了,我補充一下:CTE =熱膨脹係數。不同器件的CTE不同(這個可以理解吧,若沒有充分預熱。膨脹係數不同,導致材料所受到的應力不同,會引起失效或可靠性的問題。 另外沒有充分預熱急速的溫升還會出現什麼結果了,冬天往玻璃杯裡面倒開水,多試試就理解了;2. 溫度問題,不同器件的大小和材料不同。若沒有充分的預熱,焊接過程中會導致小器件焊接材料已經充分熔融,而吸熱大的器件可能才開始融化,同樣的溫度條件,焊接狀態不一致,會出問題的; 3. 潮氣問題(專業的說法是:器件的MSD問題,這個只有部分的晶元級會存在這個問題)。這個問題不展開講,講起來太啰嗦了,有人感興趣再補充吧。
謝邀。
一般是這樣的。焊前預熱和焊後緩冷是配合使用的。主要用於大厚板或散熱比較快的材料如銅的焊接。
比如對銅來說,散熱太快,難於焊接,因此會採用焊前預熱的方法,使材料表面及內部溫度先搞起來,然後才方便進一步焊接。焊後緩冷也是為了冷卻速度過快 導致在材料內部產生較大的殘餘應力。這個是比較危險的。
對於大厚板焊接,如果直接進行焊接,表面溫度高或離焊槍近的位置溫度高,內部或遠的位置溫度低。由於溫度場的強烈不均勻,「熱脹冷縮」的原理,會在大厚板內產生不均勻的變形,最終導致尺寸不對,影響使用精度甚至開裂。當然它也存在焊後緩冷,減小焊接後的殘餘應力。
其實冷卻速度快慢對焊縫組織的影響也是挺大的。焊接本來就是一個鑄造的過程。冷卻速度過快 就相當於淬火 形成馬氏體 比較硬脆 一般會配合焊後回火熱處理。同樣的 焊前預熱焊後緩冷 也保證了組織一定範圍的均勻性。不致於焊接時外表面已經奧氏體化 材料心部卻還在緩慢升溫,不致於冷卻時 表面已經淬火了 心部由於散熱比表面慢得多,冷卻速度慢,導致組織轉變不均勻。
可以看看四把火,了解一下。學材料的 這個是基本的工作。
PS:這樣的問題我建議同學你不要在知乎上問,也不再要在任何平台問。第一個:你不一定能得到及時的回答;第二得到的回答也不那麼準確和全面。
這樣的問題去找書本,金屬焊接性 焊接方法與設備等等 你的專業課或者金屬材料工藝等專業基礎課上都會有介紹。還得要自己多去想想的。
如果你不是焊接專業的,需要焊接的知識,可以找哈工大出版社的焊接專業讀本,焊接方法等等學習一下 反正不是什麼壞事,或者問問周圍學焊接的。比在知乎等平台得到的答案更迅速更準確 也更讓你記憶深刻哈。
—————————————————————2017.12.16 合肥
微信公眾號:Leelon(ID:leelon_media_0829)本質上是為了降低冷卻速度,其他的優點都是順手牽羊
這個是焊接很基礎的問題。鋼的焊接性有差別,這是化學成分決定的,其中一個具體表現為鋼的淬硬傾向不同,這在熱處理上是一樣的道理。淬硬傾向大的鋼容易出現淬硬組織,其冷裂傾向大,為避免冷裂,焊接前預熱是一個很簡單有效的方法,不同成份的鋼預熱溫度不同。
可以防止冷速過大產生裂紋,對減小應力也有幫助
專業點的回答是跟CET值有關,不專業地說是排除水分,減少出現缺陷的可能~
焊接前預熱,主要針對中高碳鋼及合金鋼,由於中高碳鋼及合金鋼淬透性較大(尤其合金鋼),所以室溫下及易形成馬氏體,導致組織應力大,工件容易出現裂紋,通常我們有一個鋼材的Ms(馬氏體形成溫度)點隨含碳量變化的變化線根據這個線來選擇預熱溫度,同時,此類鋼材的焊後保溫也很重要,建議題主查閱焊接冶金學以及金屬學與熱處理相關書籍查看。
瀉藥。其他前輩的回答已經很完備了~
我粗淺的理解主要就是防止應力開裂,以及對於碳含量較高的材料需要控制淬硬傾向。
謝邀,什麼焊接?氬弧焊,點焊?
因為我專業的原因,我只說說電子元件的焊接吧(其他焊接我也沒學過?? ??)電子元件的焊接首先要對焊盤加熱,一般來說焊盤是銅,做pcb時候多花點錢還給鍍錫?乛?乛?
很多初學者呢,都是把焊錫絲往老鐵頭上懟,這樣是不對滴!因為這樣會造成虛焊!因為只有焊盤加熱到一定溫度分子運動速度才能夠和焊錫擴散在一起。所以正確的焊接方法是:烙鐵加熱焊盤,焊錫絲貼緊焊盤,間接融化焊錫絲。至於質量么,一定要多練習。
2016年我參加某省機電專業高考閱卷,同樣的焊錫同樣的工具,焊接質量參差不齊,對焊接理論的掌握和平時練習直接展現在考件上(扯遠了,吼吼)。
有空再更新吧,要是點贊的多我可以考慮找一下虛焊對產品質量影響最有說服力的一個視頻,更在這裡(′▽`??)或者哪天我開心了,也會更在這裡的哈哈哈。業餘焊工、看了大家的回答都是預熱母材、主要作用就是防止冷卻過出現裂紋以及氣孔。實力操作中因為條件限制成本問題很少有預熱母材的。。。一般都是預熱焊條。。。。。
瀉藥 誰邀的?_?不過我是小白還沒上專業課佔個坑過幾年再來
瀉藥。我所了解的,有以下幾種作用。首先是焊前除氫,主要是去掉表面及近表面的水分。其次是減少焊接時的母材和焊接區域的溫差,降低裂紋傾向。再次,延長融池存在時間,增加氫氣逸出機會。最後,降低焊接電流。
重要構件的焊接、合金鋼的焊接及厚部件的焊接,都要求在焊前必須
預熱。焊前預熱的主要作用如下:
(1)預熱能減緩焊後的冷卻速度,有利於焊縫金屬中擴散氫的逸出,
避免產生氫致裂紋。同時也減少焊縫及熱影響區的淬硬程度,提高了
焊接接頭的抗裂性。
(2)預熱可降低焊接應力。均勻地局部預熱或整體預熱,可以減少
焊接區域被焊工件之間的溫度差(也稱為溫度梯度)。這樣,一方面
降低了焊接應力,另一方面,降低了焊接應變速率,有利於避免產生焊接裂紋。
(3)預熱可以降低焊接結構的拘束度,對降低角接接頭的拘束度尤
為明顯,隨著預熱溫度的提高,裂紋發生率下降。
增加焊件的可塑性 詳見:摩擦焊機 上海勝春機械
預熱就可以用集中小熱輸入了,給你推薦本書,劉會傑老師的「焊接冶金學」 ,看了你就知道了
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