論文類別:專家論文
作 者:佚名
所在地區(qū):異種金屬材料物理性質在焊接的影響
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摘 要:
摘要:異種金屬材料焊接指的是不同金屬材質的或兩種或者兩種以上的金屬材料焊接,或者同種金屬不同材質的焊接,因其物理性質差異為焊接帶來了困難。本文以異種金屬材料的焊接為研究對象,從金屬材料的熔點、比熱容、導熱率、線性膨脹系數(shù)、磁性和相溶性幾個方面分析了其對焊接的影響,并簡要的闡述了提高焊接質量的處理方法,本文的研究成果對加強異種金屬材料焊接影響研究提供幫助。
關鍵詞:異種金屬材料;物理性質;焊接
異種金屬材料焊接指的是不同金屬材質的兩種或者兩種以上的金屬材料焊接,如銅、鋁材料、鋁和鋁合金材料的焊接等。隨著合金材料技術的發(fā)展,合金材料因物理性質較單一金屬材料性質更加優(yōu)越而應用越來越廣泛,出現(xiàn)了同種金屬不同材質的焊接,也屬于異種金屬材料焊接范疇,如鋼材的16Mn和Q235材料的焊接[1]。異種金屬材料焊接受焊接材料物理性質影響較大,導致常出現(xiàn)焊接缺陷、焊接質量降低等問題出現(xiàn)。本文以異種金屬材料的焊接為研究對象,重點分析材料的物理性質對焊接質量的影響。
1常見的異種金屬材料物理性質對焊接的影響
1.1金屬材料熔點的影響
金屬材料在焊接過程中必須要將兩種或者兩種以上的金屬材料熔化,因此,若需要焊接的多種金屬元素之間的熔點差異較小,不同金屬材料之間的焊接就可以較簡易的完成,一般不同金屬材料之間的熔點差小于100℃時,都可以較輕松的完成。但是,在實際焊接過程中,常遇到不同金屬材料之間的熔點差大于100℃的現(xiàn)象,此時就會導致熔點較低的金屬材料已經(jīng)被熔化呈液體,而熔點高的金屬材料因未能達到其熔點而未能熔化,使得二者焊接處無法很好的融合。此外,高熔點的金屬材料在焊接過程中會出現(xiàn)凝固收縮等現(xiàn)象,導致部分固結的金屬形成壓力,進而使得焊接部位出現(xiàn)裂縫,影響焊接質量。
1.2金屬材料的導熱率和比熱容的影響
一般來說,金屬材料具有較高的導熱率和比熱容,不同的金屬材料之間的導熱率和比熱容差異較大。在異種金屬材料焊接過程中若二者的導熱率和比熱容相差不大時,不會出現(xiàn)熱輸不均勻等問題,可以完成高質量的焊接成果。但是,常用的異種金屬材料之間的導熱率和比熱容差異較大,造成焊接過程中不同金屬材料的熱輸不平衡,導致焊接中金屬熔化不均勻,常伴隨出現(xiàn)焊接裂縫等缺陷[2]。此外,這種受熱差異可能導致焊接材料兩側的結晶結構發(fā)生改變,進而引起金屬材料物理性質的變化。焊接過程中比熱容較高的金屬材料更易受熱,在冷卻過程中也更易迅速冷卻而出現(xiàn)淬硬現(xiàn)象,降低焊接質量;導熱率較低的金屬材料因導熱速率低,使得焊接過程中受熱不均勻而出現(xiàn)部分材料過熱問題。
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