常用熱處理方法的目的及實際應(yīng)用:鋼在固態(tài)下加熱到一定溫度,在這個溫度下保持一定時間,然后以一定冷卻速度冷卻到室溫,以獲得所希望的組織結(jié)構(gòu)和工藝性能,這種加工方法稱為熱處理。熱處理在機(jī)械制造業(yè)中占有十分重要的地位。 一、退火 1、 定義 將鋼加熱到適當(dāng)溫度并保持一定時間,然后緩慢冷卻(一般隨爐冷卻)的熱處理工藝稱為退火。 2、 目的 ①降低鋼的硬度,提高塑性,以利于切削加工及冷變形加工;②細(xì)化晶粒,均勻鋼的組織及成分, 改善鋼的性能或為以后的熱處理作準(zhǔn)備;③消除鋼中的殘余內(nèi)應(yīng)力,以防止變形和開裂。 常用的退火方法有完全退火、球化退火、去應(yīng)力退火等幾種。 (1) 完全退火 將鋼完全奧氏體化,隨之緩慢冷卻,獲得接近平衡狀態(tài)組織的工藝稱為完全退火。它可 降低鋼的強(qiáng)度,細(xì)化晶粒,充分消除內(nèi)應(yīng)力。 完全退火主要用于中碳鋼及低、中碳合金結(jié)構(gòu)鋼的鍛件、鑄件等。 (2) 球化退火 為使鋼中碳化物呈球狀化而進(jìn)行的退火稱為球化退火。它不但可使材料硬度低,便于切 削加工,而且在淬火加熱時,奧氏體晶粒不易粗大,冷卻時工件的變形和開裂傾向小。 球化退火適用于共析鋼及過共析鋼,如碳素工具鋼,合金工具鋼、軸承鋼等。 (3) 去應(yīng)力退火 為了去除由于塑性變形、焊接等原因造成的以及鑄件內(nèi)存在的殘余應(yīng)力而進(jìn)行的退火 稱為去應(yīng)力退火。 工藝是:將鋼加熱到略低于A1的溫度(一般取600℃~650℃),經(jīng)保溫緩慢冷卻即可。在去應(yīng)力退火中,鋼的組織不發(fā)生變化,只是消除內(nèi)應(yīng)力。 零件中存在內(nèi)應(yīng)力是十分有害的,如不及時消除,將使零件在加工及使用過程中發(fā)生變形,影響工件的精度。此外,內(nèi)應(yīng)力與外加載荷疊加在一起還會引起材料發(fā)生意外的斷裂。因此,鍛造、鑄造、焊接以及切削加工后(精度要求高)的工件應(yīng)采用去應(yīng)力退火,以消除加工過程中產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力。

使用焊接性試驗包括如下內(nèi)容: 1)焊縫和焊接接頭力學(xué)性能試驗。2)焊接接頭斷裂韌性試驗。3)特殊要求試驗,例如耐腐蝕試驗、高溫強(qiáng)度試驗等。其中,進(jìn)行基礎(chǔ)試驗時為了掌握母材的自然情況,以便進(jìn)行焊接性分析;工藝焊接性試驗時針對接頭的結(jié)合性能,用以鑒定焊接接頭產(chǎn)生各種工藝缺陷的敏感性;使用焊接試驗是針對焊接接頭的使用性能,用以鑒定焊接接頭的性能是否滿足產(chǎn)品要求。

工程中常用的對接焊縫多為二級,但在需要進(jìn)行疲勞計算的構(gòu)件、重級工作制和起重量大于等于50噸的中級工作制吊車梁等構(gòu)件的特定部位是要求采用一級對接焊縫的。這在《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》中應(yīng)有詳細(xì)規(guī)定。 根據(jù)(GB 3323-87)有關(guān)焊縫質(zhì)量的規(guī)定: 16.1 根據(jù)缺陷的性質(zhì)和數(shù)量,焊縫質(zhì)量分為四級. 16.1.1 Ⅰ級焊縫內(nèi)應(yīng)無裂紋、未熔合、未焊透和條狀夾渣. 16.1.2 Ⅱ級焊縫內(nèi)應(yīng)無裂紋、未熔合和未焊透. 16.1.3 Ⅲ級焊縫內(nèi)應(yīng)無裂紋、未熔合以及雙面焊和加墊板的單面焊中的未焊透.不加墊板的單面焊中的未焊透允許長度按表10條狀夾渣長度的Ⅲ級評定. 16.1.4 焊縫缺陷超過Ⅲ級者為Ⅳ級