高碳钢的焊接性与焊接缺陷分析
【摘 要】高碳钢主要用于要求高硬度和耐磨性的机械零件，如主轴、大齿轮和联轴器。为了节约钢材和简化加工工艺，这些机械零件经常采用焊接结构相结合。高碳钢构件的焊接问题在重型机械制造中也存在。在制定高碳钢焊接工艺时，应综合分析各种焊接缺陷，并采取相应的焊接工艺措施。
【关键词】高碳钢；焊接性；焊接缺陷
中图分类号：TE963 文献标识码：A
引言
本文主要对高碳钢的焊接性与焊接缺陷进行了简要的分析，希望可以为相关工作人员提供一定的参考。
1高碳钢的焊接性分析
1.1焊接材料
材料的焊接性主要是指材料能被焊接的能力以及焊接难度。一般来说，材料如果可以通过常规的焊接，就能保持材料结合紧密，结构质量良好，焊接不出现裂纹的话，就说明该种材料的焊接性良好。如果材料只能通过特殊的焊接方式才能获得良好的焊接接头，说明该材料具有一定的焊接性。如果材料无论采取何种的焊接工艺，都不能有效的焊接，说明这种材料的焊接性很差，不适合用于需要焊接的设备当中。高碳钢材料在焊接过程中，内部的碳元素会成为焊接的杂质，降低焊接的效果，因此含碳量越低，焊接性能就越好，反之亦然。这里主要是对中碳钢的焊接方式进行研究，由于中碳钢的焊接性较差，在焊接的过程中经常会出现裂纹还有气孔，而且焊接出的接头呈现脆性，因此高碳钢材料的焊接一般会采用焊条手工电焊弧焊接。对于高碳钢结构的大型构件焊接，可以选用手工电渣焊，这种焊接方式焊接面积大，焊接强度高。
1.2坡口制备
为了限制焊缝金属中碳的质量分数，应减少熔合比，所以焊接时一般采用U型或V型坡口，并注意将坡口及坡口两侧20mm范围内的油污、铁锈等处理干净。
1.3预热
预热目的主要是减少焊件和焊缝的温度梯度，降低焊接接头的冷却速度，减少温差所造成的应力和淬硬组织，改善焊接头的性能、降低焊接区域硬度、减少残余应力以及排除焊缝区内氢等有害气体。预热是防止冷裂纹产生的有效措施之一。采用结构钢焊条焊接时，焊前必须预热，预热温度控制在250℃～350℃。1.5层间处理多层多道焊时，第一道焊采用小直径焊条，小电流焊接。一般将工件置于半立焊或使用焊条横向摆动，以使整个母材热影响区都在短时间内受热，以获得预热和保温效果。
1.6焊后热处理
焊后立即将工件放入加热炉中，在650℃进行保温进行消除应力退火。焊后执行稳定化退火处理（接头加热到850℃，保温2h，空冷...
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