异种金属的焊接
异种金属的焊接是指将两种或两种以上不同材质的金属进行焊接的过程。以下是对异种金属焊接的精简回答:
常见问题:
●碳迁移:焊后热处理或高温运行时,低合金一侧的碳会向高合金焊缝中迁移,形成脱碳层和增碳层。
●机械性能变化:室温下接头区性能优于母材,但高温下会劣化。
●马氏体过渡区:奥氏体焊缝与珠光体母材间存在韧性低的马氏体过渡区,易导致构件失效。
焊接方法:
●熔焊:如焊条电弧焊、埋弧焊、气体保护电弧焊等。这些方法在焊接过程中,母材和焊材都会熔化并相互混合。为了减少稀释和降低熔合比,可选用热源能量密度较高的电子束焊、激光焊等方法。
●压焊:如闪光 焊、摩擦焊等。压焊时,异种金属交界表面可以熔化,也可以不熔化,由于有压力的作用,即使表面有熔化金属存在,也会被挤压而排出。与熔焊相比,压焊在焊接异种金属接头时具有一定的优越性。
●注意事项:
需考虑焊件的物理、力学性能和化学成分,选择合适的焊条和焊接参数。应尽量减少熔合比,特别是要减少低合金母材的熔化量。
综上所述,异种金属的焊接需要综合考虑多种因素,并根据实际情况选择最合适的焊接方法和注意事项。
异种金属的焊接
1.异种金属的熔焊
将待焊处的母材金属熔化以后,形成焊缝的焊接方法称为熔焊。
●熔焊的特点 :
1)熔焊时,焊缝熔池是被焊母材金属局部熔化而形成的。
2)焊接过程中,通常需要外加填充金属。
3)焊缝金属具有铸造结构。
4)在焊接过程中,不对焊接接头施加压力。
5)适用于塑性、脆性异种金属焊接。
6)焊接接头容易产生变形和应力。
7)焊接过程需要用电能转变所形成的热能,或可燃气体燃烧所产生的热量来熔化金属以形成焊缝。
●熔焊方法的种类:
常用的异种金属熔焊方法很多,主要有氧一乙炔焊、焊条电弧焊、气体保护焊、电渣焊、真空电子束焊、埋弧焊、等离子弧焊和激光焊等。
2.异种金属的钎焊
将熔点低于母材的钎料加热到高于钎料熔点且低于母材熔点的温度,利用液态钎料润湿母材,填充焊接接头间隙,并与母材相互扩散,实现焊件连接的方法,称为钎焊。
● 钎焊的特点
1)焊接接头没有熔池,因为被焊母材金属在焊接过程中不熔化,只是钎料熔化。
2)钎焊时,对焊接接头不施加压力。
3)适用于塑性、脆性的异性金属焊接。
4)焊接过程中需要添加钎料。
5)钎焊过程中,焊缝实现了晶粒之间的结合。
钎焊方法有软钎焊和硬钎焊两种。
软钎焊是指使用软钎料(熔点低于450℃的钎料)钎焊的工艺方法;硬钎焊是指使用硬钎料(熔点高于450℃的钎料)钎焊的工艺方法。
●异种金属材料接头间接连接形式的特点:
1)通常不采用压焊方法,而是采用熔焊和钎焊方法,也可以采用铆接或螺钉连接的方法。
2) 在航天技术、原子能反应堆、航海及石油化工等领域应用很多。
3) 是通过第三者把两种金属连接在一起,形成不可拆卸的永久接头。
4)异种金属接头间接连接时添加的第三种金属,是预先褂备好的丝、板、垫片、棒、粉末或过渡段等。连接的工艺比较复杂,操作水平要求高。

异种金属的焊接
异种金属的焊接是指两种或两种以上的不同金属(指其化学成分、物理性能、金相组织及金属的力学性能等不同)。在一定的焊接工艺条件下进行焊接操作的过程。
●从成立角度来看,异种金属焊接主要包括3种情况:
(1)异种钢焊接,如奥氏体钢与珠光体耐热钢的焊接。
(2)异种有色金属的焊接,如铜与铝、铝与钛的焊接。
(3)钢与有色金属焊接,如钢与铜,钢与铝的焊接。
●从接头形式来看,异种金属焊接也有3种情况:
(1)两种不同金属母材的接头,如铜与钢的接头。
(2)母材金属相同而采用不同的焊缝金属的接头,如用奥氏体钢焊条焊接中碳调质钢的接头。
(3)复合金属板的接头,如奥氏体不锈钢复合钢板的接头等。
●异种金属焊接的主要问题如下:
1.当两种被焊金属的线膨胀系数相差很大时,在焊接过程中会产生很大的热应力,而这种应力又无法消除,最终将导致焊接结构在热应力的作用下发生破坏。
2.异种金属的熔点相差越大,越难进行焊接。
3.热导率和比热容相差过大,会使焊缝的结晶条件变坏,焊缝晶粒粗化严重。
4.焊接过程中存在于晶粒晶界的氧化物,会降低晶间的结合力,使焊缝产生夹渣和裂纹。
5.两种被焊金属之间形成的金属间化合物越多,越难进行焊接。
6.异种金属焊接时,焊缝和两种母材金属不容易达到等强度。
7.异种金属的电磁性相差越大,越难进行焊接。
8.异种金属化学成分相差越大,实现优质焊接接头越困难,焊接性也越差。

孙红梅,是中国空军航空修理系统焊接专业首席专家。
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