简介: 摘要:伴随技术进展,焊接被用于多重的现有领域,拓展了它的运用范畴。平日生产不可脱离金属类的材质,搭配的焊接类手段也被更新。焊接中的弊病增添了后续危害,甚至威胁安全。为了规避复杂流程中的焊接弊病,要拟定更为科学的焊接步骤。采纳焊接类的新颖技术,提升焊接得出的配件质量,这样做不仅防控了焊接隐患,也协助把控了多重的产出流程。 关键词:金属材料焊接 ;缺陷 ;防治方法 1 前言 金属具有一个非常鲜明的特征就是焊接性。所谓的金属焊接是一个过程,就是利用加热、高温或高压的方法将两个不在一起的金属物体生产出分子或者原子并联合在一起。谈到金属焊接的方法也是具有多样化的特点,使用每一种方法都有其自身的优缺点和不同的影响,这一点越来越引起人们的重视。 2 金属材料焊接缺陷 2.1 焊接裂纹缺陷 金属材料的焊接最常见的缺陷就是焊接接缝处出现裂纹,其裂纹主要可以分为两种即冷裂纹和热裂纹,冷裂纹的产生原因是在焊接热循环的热影响区生成淬硬组织 ;焊缝中浓集了过量扩散的氢 ;接头处承受的应力较大使得裂纹产生。热裂纹的产生是由于焊接熔池内有一些凝固点较高、熔点低、塑性低、强度又较差的杂质或结晶,比如说铁。这样的物质在凝固的过程中如果遇见外界非常大的约束力,那么在经过了金属凝固的收缩作用就很容易出现裂缝。 2.2 未焊接缺陷 有些情形下,没能焊接透彻将造成原材不被熔化。针对于母材类,若起初焊接并不透彻,材质将不会熔化,金属没能延展至根基的接头。焊接不够透彻根源于如下:坡口拟定了不适宜的初期尺寸,没能慎重地调控它的间隔 ;偏心度缺失了精准性,布设焊条有着偏差 ;电流强度偏低,没能吻合设定好的熔深 ;母材根部夹带着细微的杂物。焊接若没能透彻,将缩减焊缝占到的总面积,接头缺失了稳固性,焊缝很难长时段承载负荷。此外,熔合也可能不够充分,金属彼此没能紧密熔合成整体,由此带来缺陷。 2.3 焊接夹渣缺陷 从概念来看,夹渣是存在于焊缝的各种物质,它对金属整体强度具有严重影响。出现这种现象的原因主要是:浇筑前没有将浮渣清理干净,或者挡渣工作没有做好在浮渣的同时,也就随着金属液体进入内部 ;在浇注中,由于没有合理设计系统,对挡渣效果造成了很大影响,在渣子进入浇注系统后,很容易进入型腔,却不易排出。从焊件来看:由于焊接层清理不干净,在焊接速度过快、电流过小、操作不当的情况下,对焊接母材以及材料分配造成了很大的影响,最后对坡口设计也造成了不利影响。 2.4 其他缺陷 金属焊接若没能达到预设的化学成分,将干扰焊接总的进程,也会造成缺陷。焊缝内在组织没能吻合要求,减小了应有的力学特性,接头可以耐住的腐蚀会缩减。氢气小孔根源于不洁净的坡口。如果残存油污、残存水分也将带来气孔。焊条起初的角度要合适,即便凸显了咬边,金属也可填满它。咬边聚集了偏多的反作用力,裂缝没能承受住添加的上侧压力,配件将会碎裂。 3 金属材料焊接缺陷防治措施 3.1 防止冷、热裂纹出现的对策 在焊接过程中可以减少其应力,这要求焊接技术人员要严格遵守工艺流程的相关规定进行焊接。在焊接金属材料之前,要对焊接工艺进行严格分析,并选择出最适合的工艺。另外,焊接金屬材料的技术人员要严格把控工艺参数,合理的控制焊接后冷却的速度,要对焊接的形状进行提升。减少焊接中裂纹的产生还可以利用小电流的手法,对金属材料进行多层道焊 ;冷裂纹的控制方法:首先平要合理的选择焊条,在选择过程中最好平要选择低氢型的,以免氢大量扩散在焊缝中,还有一种减少氢含量的方法就是清扫坡口,将坡口的油污、水分等清理干净。其次就是要避免焊接材料受潮,遵守焊接材料保管守则,要依照相关规定对焊接材料进行选取。最后合理的调整焊接接头的应力和韧性,其调整方法是去除接缝氢含量使内应力减少、采取淬硬组织回火的方式、在焊接过程中要按照合理的程序进行、对金属材料采用分段退焊法等。 3.2 解决未焊接、未融合的策略 当焊接还没有开始的时候,我们要做好一些准备工作,如合理选择坡口角度和尺寸,正确选择焊条的直径。其次对于电流大小和焊接的速度也要细心选取。而在焊接进行的过程的当中,也要注意恰当的摇摆上面的链条,聚精会神地观察两边的变化情况。必须保证所有的流程都能遵守正确的技术并且遵循施工的规格来实施。 3.3 焊接过程中产生夹渣措施 在焊接过程中对坡口尺寸的选择要科学合理、认真清理坡口表面的水分以及油污等物质,并且清理要及时、对焊接电流要合理控制,并且要将焊接速度控制在与焊接电流相适应的状态。在进行运条摆动时也要科学合理,符合相关规定。以上措施对于焊接过程中出现夹渣具有很好的预防作用。 3.4 其它焊接缺陷的应对措施 在焊接过程中,除了以上的焊接缺陷外还会有很多其他缺陷出现,最好的预防办法就是及时发现问题并做出解决方案,解决时要彻底。对预热的材料要先进行热处理,在热处理之前首先要对需要处理的焊件进行修正,一般都采用小电流、不摆动运条、多层道焊的方式进行。如果需要修复的焊补结构刚性较大,就要对其采用锤击的方式解决。如果修补焊缝的次数超过了相关规定,就一定要保证焊缝的合格。在焊接过程中预防焊接缺陷,从源头抓起最为关键,它是预防焊接缺陷的重点,因此在焊接金属材料之前要严格的对各项指标进行检查,以免焊接缺陷出现后再花费时间去补救,得不偿失。 3.5 提升焊工综合素质 相对于焊接技术上的措施,笔者认为对金属焊接过程进行管理至关重要,首先要提升焊工的技术水平,定期对其进行相关技术培训,并且进行思想教育,提高焊工责任心,引导其对工作认真负责。另外,在日常的金属材料焊接过程中要严格遵守相关规定的要求进行金属的焊接。 4 结束语 经济在迅速发展之时,工业依然占据着自己坚不可摧的重要地位,这无疑也带来了金属的广泛使用,越来越对日常的生产生活有着重要的影响。金属的风靡也随之引发了焊接技术的日益加速发展,然而通过这篇文章我们可以清楚地认识到金属焊接时存在种种的弊端,它会直接对焊接结构不利,更有甚者严重伤害人们的人身安全。因此不论以何为其出发点,我们都要最大程度地克服种种不足,制定并实施各种措施,对焊接人员提出更高的要求,不断研发更好的焊接方法,使得焊接质量逐步攀升。 参考文献: [1] 曲晓明 .影响金属焊接性的因素及对应措施 [J].科技创新导报, 2015. [2] 胡福志 .浅谈焊接中一些问题及其对策 [J].科技资讯, 2014.
简介: 摘 要 : 金属材料通常是指纯金属或者表现出金属特性的合金材料。相应包括了黑色与有色金属两种,黑色金属是指钢铁类型的产品,在我国工业化发展过程中这一材料发挥了关键作用。与黑色金属比较,我国拥有的有色金属含量很少且加工操作比较困难,应用范围十分有限,所以仅在生产加工零件中应用。 关键词:金属材料;组织和性能;关系
简介: 摘要:金属材料作为日常生产生活中极为常见的一种材料,广泛应用于各行各业,从生活用品、大型机械到各类基础公共设施都离不开金属材料的应用。而由于人类已经掌握了较为成熟的金属材料加工技术,金属材料的应用也变得十分广泛。从工业角度出发,这种发展趋势对于金属材料在当代工业空间的应用极为有利。通过对金属材料应用于工业空间的历程作以回顾,并对金属材料进行分类,来从当代工业发展角度对金属材料应用于工业当中的意义进行分析。 关键词:金属材料;运用;发展 金属材料是最重要的工程材料之一。根据冶金工艺的差异,可以把金属材料分为铸锻材料、粉末冶金材料以及金属复合型材料。通常而言,铸锻材料又可以划分为黑色以及有色金属材料。平时所说的钢以及不同种类的铁的合金都是属于黑色金属的范畴之内。工程结构中所用的金属材料 90% 以上是钢铁材料,其主要的原因是钢铁材料的资源多,在生产工艺上相对简单、价格低廉以及性能优良等诸多的特点,现在已经被广泛地使用在我们生活中的各种场所。 1金属材料的概况 1.1 我国金属材料的使用历程 金属材料作为大自然在几千年的历史演变中赐予人类的瑰宝,人类对其使用的日渐全面、各类金属材质铸造的工艺品造型日臻完美的体现着人类文明及科学技术的进步。据现今史料分析,人类很早就开始使用金属材料进行工业加工。我国在先秦时期的青铜铸造水平就已达到了很高的高度,各个设计应用等方面都已领先世界。在此后的漫长历史进程中,我国的金属材料铸造工艺也一直处于世界先进行列。 1.2金属材料产品分类 金属材料产品按用途划分可分为两类。第一类是黑色金属,黑色金属又可分为铁基合金和铬、钨、锰等合金。金属材料作为工业中比较常用的一种材料,受到很多工业生产的欢迎。其中铁元素材料因可以在空气中发生氧化反应而会给材料表面产生出一种氧化锈,不能很好的运用到工业生产当中,未能体现出很好的应用效果。此外,现如今新型合金材料的广泛应用使金属材料的特性可以根据人的意愿进行改变,更加丰富了工业生产方式,所以合金材质的工业品在当代空间工业中使用的比较广泛。金属结构产品是指在建筑结构,如窗、门、梁等上面,通过工业产业加工及工业装饰的粘贴等方式,丰富建筑结构的层次,在实用价值的基础上丰富这些结构的经济价值。第二类是含有金属元素的有色金属实用性工业品,有色金属有可分铝、铜、镁等包括其合金。尤以青铜和钢铁材质在工业生产中的运用备受青睐。青铜材料具有强度好、铸造水平高、造型表现力强等优点,可以更为全面、细致、运用到工业生产当中,操作人员运用更为简洁。这类工业产品的实用价值远大于其装饰价值,比较具有代表性的如居家生活用的碗、盘子、勺子等厨具,这类工业品的工业价值都是建立在实用性的基础上的,其中选用金属材料作为制作原料主要是因为其特殊的工业表现力可以满足不同的生产要求。 2 金属材料的应用 2.1在汽车中的应用 汽车缸体和缸盖需满足良好的强度和刚度、良好的铸造性能、切削加工性能、低廉的价格。目前主要用灰铸钢和铝合金;汽车的缸套和活塞,对材料的性能要求是热强性高,有良好的导热与耐磨性能,当前一般使用的是铝硅合金;在汽车行业中,金属材料已经得到广泛使用。 2.2在机床方面的应用 机床的大型零件部以及其他零件等,首选材料为灰铸铁,球磨铸铁也可选用。随着人们对产品外观装饰效果的日益重视,不锈钢、黄铜的使用量也日益增多。 2.3在热能设备的应用 其中的典型应用就是锅炉用钢,包含锅炉管道用钢和锅炉汽包用钢。管道用钢具有足够的蠕变极限和持久强度,且具备良好的抗氧化性、耐腐蚀性、组织稳定性、焊接性能。 2.4在化工设备中的应用 化工设备主要有压力容器、换热器、塔设备和反应釜等。所用金属包括合金钢和有色金属及其合金等。 2.5在航空航天中的应用 航空航天产品受使用条件和环境的制约,对材料的要求非常严格。采用的结构材料需要满足轻质、高强、耐高温和耐高温腐蚀的性能。航空航天材料主要包括航空航天结构材料与航空航天功能材料两类。结构材料主要包括运载火箭、导弹和航天飞行材料。运载火箭箭体使用的金属材料主要为高强铝合金,在储存箱中,则采用高强可焊铝锂合金。火箭发动机主要使用电寿材料、高温合金、超低温钛合金、高强钛合金、不锈钢、金属间化合物等材料。 3新型金属材料的发展趋势 3.1镁及镁合金的应用 得益于镁本身的优良特点,在各个领域中都随处可见。此外,镁资源丰富,现在已经被公认为是目前最有使用前景、最绿色环保的金属材料。因此,在将来的很长一段时间内,镁必然会成为需求量增加速度最快的金属材料之一。现在很多交通运输工具在生产的过程中,都会使用到镁合金,因为镁的质地最轻,可以减小重量,改善交通工具的性能,从而受到人们的关注。现在很多的汽车生产公司,已经将镁合金零件制作作为公司发展的重要方向。此外,目前的电子、家电等行业也开始大量使用镁合金,从而推动了镁合金材料的发展。镁合金技术得到不断突破,生产成本有效降低,有着良好的发展前景。 3.2钛及钛合金的应用 随着我国经济的不断发展,钛以及钛合金开始受到广泛地关注。该种材料密度小、强度高,具有优良的耐腐蚀性,现在已经被运用到汽车、电子以及航空航天等诸多领域中。钛的应用范围是非常广泛的,美国钛最大应用领域是航空航天,占到总消费量的 58.5%;日本则是火力、核电厂及板式热交换器,两者合计占总消费量的 41.9%。与美国相比,日本的钛用量更多。此外,在体育用品方面也可以看到钛的身影,除了在高尔夫球杆头上使用钛以外,短距离跑鞋的销钉、羽毛球拍、冰杖等登山器具、滑雪滑冰冰刀刃、自行车架、轮椅等也可以应用钛及钛合金。美日两国在化学工业及油气田钻探装置上的钛用量都在逐年递增。在计算机磁盘(真空镀膜)、纤维纺织机的框架、餐具、帐篷用具、拐杖和照相机等方面,也开始推广该种材料。 3.3铝及铝合金 铝合金有着密度小、导热性能优良、价格低廉的优势。现在已经被运用在很多的行业中,包括航空航天、交通运输以及建材等领域。在轻合金中,铝合金是被使用最多的合金。目前,我国铝及铝合金材料的应用技术已经逐步成熟,用量也在逐年增加。 结束语 随着当前科技水平的不断发展,金属材料能够实现更多方面的功能。而在工业生产领域,由于其可塑性与抗腐蚀性较强,且应用范围较为广泛,所以更多获得更多工业生产企业的青睐,选择金属材料来表提高经济效益。金属材料应用于工业生产,为工业生产来了广阔的发展前景,为经济发展提供了更好的条件。 参考文献 [1]张敏 .同步辐射成像技术在金属材料研究中的应用 [J].中国材料进展, 2017, 36( 3): 161-167. [2 ]李思思,等 .多孔金属材料的化学制备方法及性能研究进展 [J].材料导报, 2017, 31( 21): 139-145. [3 ]王伟明,等 .镍铂合金溅射靶材在半导体制造中的应用及发展趋势 [J].贵金属, 2016, 37( 3): 87-92.
简介:摘要:随着我国经济的快速发展,工业生产技术得到很大提高,较高的机械性能能够发挥出金属材料最大的潜能。为了满足生产需求,需要通过热处理工艺改变金属材料的机械性能,所以必须加强对热处理工艺的研究,处理好金属材料和热处理工艺之间的关系,获得最佳的生产效果。作为设计人员需要根据金属材料的特性和组成成分,选择最佳的热处理工艺,本文对金属材料热处理工艺与技术进行分析,在此基础上,对金属材料热处理工艺与技术未来发展进行展望,以期为金属材料热处理工艺与技术的完善提供理论知识基础。 关键词:金属材料;热处理工艺;技术分析 引言 近几年来,金属材料热处理工艺与技术不断的更新和发展,金属材料的热处理技术水平关系到产品质量的优劣,而且热处理技术水平低带来的环境污染和能源浪费也是不可小觑的,因此,提高热处理技术,使热处理工艺更加节能势在必行。金属材料热处理工艺和技术十分复杂,种类繁多,新发展的工艺与技术具有许多优点。新发展的工艺与技术不仅具有了更高的有效性和准确性,提升了金属材料加工的质量、整体性能和使用年限,还大大降低了企业能耗。在国家建设生态文明的大环境下,新工艺与技术比以前更加注重环境的保护和改善,致力于减少废气、废液和废渣的排放。
简介:热处理是一种常见的金属材料处理方法,可以改善材料的力学性能和组织结构。然而,热处理过程中,材料可能会发生变形和开裂等问题,这会影响到材料的使用寿命和性能。本文主要探讨金属材料热处理过程中的变形和开裂问题,以及相关的解决方法。