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异种材料焊接中几种常见问题

更新时间:2024-03-07 浏览次数:530

异种材料焊接中常见的主要问题如下:

1、异种材料的熔点相差越大,越难进行焊接。

 这是因为熔点低的材料达到熔化状态时,熔点高的材料仍呈固体状态,这时已经熔化的材料容易渗入过热区的晶界,会造成

低熔点材料的流失、合金元素烧损或蒸发,使焊接接头难以焊合。例如焊接铁与铅时(熔点相差很大),不仅两种材料在固

态时不能相互溶解,而且在液态时彼此之间也不能相互溶解,液态金属呈层状分布,冷却后各自单独进行结晶。


2、异种材料的线膨胀系数相差越大,越难进行焊接。

       线膨胀系数越大的材料,热膨胀率越大,冷却时收缩也越大,熔池结晶时会产生很大的焊接应力。这种焊接应力不易

消除,结果会产生很大的焊接变形。由于焊缝两侧材料承受的应力状态不同,容易导致焊缝及热影响区产生裂纹,甚至导致

焊缝金属与母材的剥离。


3、异种材料的热导率和比热容相差越大,越难进行焊接。

    材料的热导率和比热容会使焊缝金属的结晶条件变坏,晶粒严重粗化,并影响难熔金属的润湿性能。因此,应选用强力

热源进行焊接,焊接时热源的位置要偏向导热性能好的母材一侧。


4、异种材料的电磁性相差越大,越难进行焊接。

    因为材料的电磁性相差越大,焊接电弧越不稳定,焊缝越差。


5、异种材料之间形成的金属间化合物越多,越难进行焊接。

    由于金属间化合物具有较大的脆性,容易导致焊缝产生裂纹、甚至断裂。


6、异种材料焊接过程中,由于焊接区金相组织的变化或新生成的组织,使焊接接头的性能恶化,给焊接带来很大的困难。

    接头熔合区和热影响区的力学性能较差,特别是塑韧性的明显下降。由于接头塑韧性的下降以及焊接应力的存在,异种

材料焊接接头容易产生裂纹,尤其是焊接热影响区更容易产生裂纹,甚至发生断裂。


7、异种材料的氧化性越强,越难进行焊接。

    如用熔焊方法焊接铜和铝时,熔池中极易形成铜和铝的氧化物。冷却结晶时,存在于晶粒边界的氧化物能使晶间结合力

降低。


8、异种材料焊接时,焊缝和两种母材金属难以达到等强的要求。

    这是由于焊接时熔点低的金属元素容易烧损和蒸发,从而使焊缝的化学成分发生变化,力学性能降低,尤其是焊接异种

有色金属。