焊接性能好的材料有哪些?常用金屬材料的焊接特點

日期:2021-12-30 14:08:53 瀏覽量:5148 標簽: 焊接 金屬材料

一般低碳鋼的焊接性比其他的鋼種要好。并且碳含量越低越好,越高焊接性越不好。而對于合金鋼的焊接性要看加入的合金元素的不同而確定,一般含鉻的焊接性要比含釩的好。對現(xiàn)代電子工業(yè)的1級(IC封裝)和2級(電子元器件組裝到印刷線路板)的工藝都需要高質(zhì)量的互通連接技術(shù),以及高質(zhì)量和零缺陷的焊接工藝有極大的幫助。

焊接性能好的材料也是要看母體的材料,考慮焊接材料性能比較優(yōu)異和通用性比較廣。

1、如果母體是鑄鐵,通用性廣并且抗裂性能好的就是WEWELDING777鑄鐵焊條,不同于308常規(guī)焊接灰口鑄鐵,408焊接球磨鑄鐵,這種WEWELDING777是適合幾乎所有的鑄鐵件包括常見的灰口鑄鐵,球磨鑄鐵,冷凌鑄鐵等。

2、如果母體是碳鋼或者合金鋼,不管是高碳鋼,還是高合金鋼,都可以選用通用性比較廣的就用一種焊條WEWELDING600焊條焊接材料焊接。

3、如果母體是鋁合金,不管是什么牌號的比如純鋁,6061,5052的鋁合金都可以用這種WEWELDING555的鋁電焊條焊接,通用性比較廣。

焊接性能好的材料有哪些?常用金屬材料的焊接特點

常用金屬材料的焊接特點

1、碳鋼的焊接

(1)低碳鋼的焊接

低碳鋼含碳量低,錳、硅含量少,在通常情況下不會因焊接而引起嚴重組織硬化或出現(xiàn)淬火組織。這種鋼的塑性和沖擊韌性優(yōu)良,其焊接接頭的塑性、韌性也極其良好。焊接時一般不需預熱和后熱,不需采取特殊的工藝措施,即可獲得質(zhì)量滿意的焊接接頭,故低碳鋼鋼具有優(yōu)良的焊接性能,是所有鋼材中焊接性能最好的鋼種。

(2)中碳鋼的焊接

中碳鋼含碳量較高,其焊接性比低碳鋼差。當CE接近下限(0.25%)時焊接性良好,隨著含碳量增加,其淬硬傾向隨之增大,在熱影響區(qū)容易產(chǎn)生低塑性的馬氏體組織。當焊件剛性較大或焊接材料、工藝參數(shù)選擇不當時,容易產(chǎn)生冷裂紋。多層焊焊接第一層焊縫時,由于母材熔合到焊縫中的比例大,使其含碳量及硫、磷含量增高、容易生產(chǎn)熱裂紋。此外,碳含量高時,氣孔敏感性也增大。

(3)高碳鋼的焊接

CE大于0.6%的高碳鋼淬硬性高、很容易產(chǎn)生硬又脆的高碳馬氏體。在焊縫和熱影響區(qū)中容易產(chǎn)生裂紋,難以焊接。故一般都不用這類鋼制造焊接結(jié)構(gòu),而用于制造高硬度或耐磨的部件或零件,對它們的焊接多數(shù)是破損件的焊補修理。焊補這些零、部件之前應先行退火,以減少焊接裂紋,焊后再重新進行熱處理。

2、低合金高強度鋼的焊接

低合金高強鋼的含碳量一般不超過0.20%,合金元素總量一般不超過5%。正是由于低合金高強鋼含有一定量的合金元素,使其焊接性能與碳鋼有一定差別,其焊接特點表現(xiàn)在:

(1)焊接接頭的焊接裂紋

冷裂紋 低合金高強鋼由于含使鋼材強化的C、Mn、V、Nb等元素,在焊接時易淬硬,這些硬化組織很敏感,因此,在剛性較大或拘束應力高的情況下,若焊接工藝不當,很容易產(chǎn)生冷裂紋。而且這類裂紋有一定的延遲性,其危害極大。

再熱(SR)裂紋 再熱裂紋是焊接接頭在焊后消除應力熱處理過程或長期處于高溫運行中發(fā)生在靠近熔合線粗晶區(qū)的沿晶開裂。一般認為,其產(chǎn)生是由于焊接高溫使HAZ附近的V、Nb、Cr、Mo等碳化物固溶于奧氏體中,焊后冷卻時來不及析出,而在PWHT時呈彌散析出,從而強化了晶內(nèi),使應力松弛時的蠕變變形集中于晶界。

低合金高強鋼焊接接頭一般不易產(chǎn)生再熱裂紋,如16MnR、15MnVR等。但對于Mn-Mo-Nb和Mn-Mo-V系低合金高強鋼,如07MnCrMoVR,由于Nb、V、Mo是促使再熱裂紋敏感性較強的元素,因此這一類鋼在焊后熱處理時應注意避開再熱裂紋的敏感溫度區(qū),防止再熱裂紋的發(fā)生。

(2)焊接接頭的脆化和軟化

應變時效脆化 焊接接頭在焊接前需經(jīng)受各種冷加工(下料剪切、筒體卷圓等),鋼材會產(chǎn)生塑性變形,如果該區(qū)再經(jīng)200~450℃的熱作用就會引起應變時效。應變時效脆化會使鋼材塑性降低,脆性轉(zhuǎn)變溫度提高,從而導致設備脆斷。焊后熱處理可消除焊接結(jié)構(gòu)這類應變時效,使韌性恢復。

焊縫和熱影響區(qū)脆化 焊接是不均勻的加熱和冷卻過程,從而形成不均勻組織。焊縫(WM)和熱影響區(qū)(HAZ)的脆性轉(zhuǎn)變溫度比母材高,是接頭中的薄弱環(huán)節(jié)。焊接線能量對低合金高強鋼WM和HAZ性能有重要影響,低合金高強鋼易淬硬,線能量過小,HAZ會出現(xiàn)馬氏體引起裂紋;線能量過大,WM和HAZ的晶粒粗大會造成接頭脆化。低碳調(diào)質(zhì)鋼與熱軋、正火鋼相比,對線能量過大而引起的HAZ脆化傾向更嚴重。所以焊接時,應將線能量限制在一定范圍。

焊接接頭的熱影響區(qū)軟化 由于焊接熱作用,低碳調(diào)質(zhì)鋼的熱影響區(qū)(HAZ)外側(cè)加熱到回火溫度以上特別是Ac1附近的區(qū)域,會產(chǎn)生強度下降的軟化帶。HAZ區(qū)的組織軟化隨著焊接線能量的增加和預熱溫度的提高而加重,但一般其軟化區(qū)的抗拉強度仍高于母材標準值的下限要求,所以這類鋼的熱影響區(qū)軟化問題只要工藝得當,不致影響其接頭的使用性能。

3、不銹鋼的焊接

不銹鋼按其鋼的組織不同可分為四類,即奧氏體不銹鋼、鐵素體不銹鋼、馬氏體不銹鋼、奧氏體-鐵素體雙相不銹鋼。以下主要分析奧氏體不銹鋼和雙向不銹鋼的焊接特點。

(1)奧氏體不銹鋼的焊接

奧氏體不銹鋼比其他不銹鋼容易焊接。在任何溫度下都不會發(fā)生相變,對氫脆不敏感,在焊態(tài)下奧氏體不銹鋼接頭也有較好的塑性和韌性。焊接的主要問題是:焊接熱裂紋、脆化、晶間腐蝕和應力腐蝕等。此外,因?qū)嵝圆?,線脹系數(shù)大,焊接應力和變形較大。在焊接時應盡量采用小的焊接熱輸入,而且不應預熱,并降低層間溫度,層間溫度控制在60℃以下,焊縫接頭相互錯開。減小熱輸入,不應過分增大焊接速度,而應適應降低焊接電流。

(2)奧氏體-鐵素體雙向不銹鋼的焊接

奧氏體-鐵素體雙向不銹鋼是由奧氏體和鐵素體兩相組成的雙相不銹鋼。它兼?zhèn)淞藠W氏體鋼和鐵素體鋼的優(yōu)點,故具有強度高、耐腐蝕性好和易于焊接的特點。目前主要有CR18、CR21、CR25三種類型的雙相不銹鋼。這類鋼焊接的主要特點是:與奧氏體不銹鋼比具有較低的熱傾向;與純鐵素體不銹鋼比焊后具有較低的脆化傾向,而且焊接熱影響區(qū)鐵素體粗化程度也較低,故焊接性較好。

由于這類鋼焊接性能良好,焊時可不預熱和后熱。薄板宜用TIG焊,中厚板可用焊條電弧焊,焊條電弧焊時宜選用成分與母材相近的專用焊條或含碳量低的奧氏體焊條。對于CR25型雙相鋼也可選用鎳基合金焊條。

雙相鋼中因有較大比例鐵素體存在,而鐵素體鋼所固有的脆化傾向,如475℃脆性、σ相析出脆化和晶粒粗大,依然存在,只因有奧氏體的平衡作用而獲得一定緩解,焊接時,仍需注意。對無NI或低NI雙相不銹鋼焊接時,在熱影響區(qū)有單相鐵素體及晶粒粗化傾向,這時應注意控制焊接熱輸入,盡量用小電流、高焊速、窄道焊和多道焊,以防止熱影響區(qū)晶粒粗化和單相鐵素體化,層間溫度不宜太高,最好冷后再焊下一道。

以上便是此次創(chuàng)芯檢測帶來的“金屬材料焊接特點”相關(guān)內(nèi)容,希望能對大家有所幫助,我們將于后期帶來更多精彩內(nèi)容。公司檢測服務范圍涵蓋:電子元器件測試驗證、IC真假鑒別,產(chǎn)品設計選料、失效分析,功能檢測、工廠來料檢驗以及編帶等多種測試項目。歡迎致電創(chuàng)芯檢測,我們將竭誠為您服務。

微信掃碼關(guān)注 CXOlab創(chuàng)芯在線檢測實驗室
相關(guān)閱讀
五月芯資訊回顧:原廠漲價函不斷,疫情影響供應鏈

剛剛過去的五月,全球多地疫情反彈,大宗商品漲價延續(xù),IC產(chǎn)業(yè)鏈毫無意外,缺貨漲價仍是主旋律。下面就來梳理一下過去的一個月,業(yè)內(nèi)都有哪些值得關(guān)注的熱點。

2021-06-04 11:16:00
查看詳情
馬來西亞管控延長,被動元件又懸了?

自五月以來,馬來西亞疫情不斷升溫,每日新增確診高峰曾突破9000例。嚴峻形勢之下,馬來西亞政府于6月1日開始執(zhí)行為期半個月的全面行動管制。在這之后,每日新增病例呈現(xiàn)下降趨勢。

2021-06-18 15:41:07
查看詳情
內(nèi)存市場翻轉(zhuǎn),漲價來襲!

據(jù)媒體近日報道,內(nèi)存正在重回漲價模式,從去年12月到今年1月,漲幅最多的品種已達30%。據(jù)行情網(wǎng)站數(shù)據(jù),各類內(nèi)存條、內(nèi)存顆粒在12月上旬起開始漲價,至今仍沒有停止的意思。

2021-03-05 10:53:00
查看詳情
被動元件漲價啟動,MLCC和芯片打頭陣

據(jù)臺媒近日報道,MLCC兩大原廠三星電機和TDK近期對一線組裝廠客戶發(fā)出通知,強調(diào)高容MLCC供貨緊張,即將對其調(diào)漲報價。在芯片電阻市場,臺廠國巨正式宣布從三月起漲價15-25%。緊接著,華新科也對代理商發(fā)出漲價通知,新訂單將調(diào)漲10-15%。

2021-03-05 10:52:00
查看詳情
深圳福田海關(guān)查獲大批侵權(quán)電路板,共計超過39萬個

據(jù)海關(guān)總署微信平臺“海關(guān)發(fā)布”10日發(fā)布的消息,經(jīng)品牌權(quán)利人確認,深圳海關(guān)所屬福田海關(guān)此前在貨運出口渠道查獲的一批共計391500個印刷電路板,侵犯了UL公司的“RU”商標專用權(quán)。

2021-03-05 11:12:00
查看詳情
可靠性測試:常規(guī)的可靠性項目及類型介紹

可靠性試驗是對產(chǎn)品進行可靠性調(diào)查、分析和評價的一種手段。試驗結(jié)果為故障分析、研究采取的糾正措施、判斷產(chǎn)品是否達到指標要求提供依據(jù)。根據(jù)可靠性統(tǒng)計試驗所采用的方法和目的,可靠性統(tǒng)計試驗可以分為可靠性驗證試驗和可靠性測定試驗??煽啃詼y定試驗是為測定可靠性特性或其量值而做的試驗,通常用來提供可靠性數(shù)據(jù)。可靠性驗證試驗是用來驗證設備的可靠性特征值是否符合其規(guī)定的可靠性要求的試驗,一般將可靠性鑒定和驗收試驗統(tǒng)稱為可靠性驗證試驗。

2021-04-26 16:17:00
查看詳情
產(chǎn)品進行可靠性測試的重要性及目的

產(chǎn)品在一定時間或條件下無故障地執(zhí)行指定功能的能力或可能性。可通過可靠度、失效率還有平均無故障間隔等來評價產(chǎn)品的可靠性。而且這是一項重要的質(zhì)量指標,只是定性描述就顯得不夠,必須使之數(shù)量化,這樣才能進行精確的描述和比較。

2021-04-26 16:19:00
查看詳情
匯總:半導體失效分析測試的詳細步驟

失效分析是芯片測試重要環(huán)節(jié),無論對于量產(chǎn)樣品還是設計環(huán)節(jié)亦或是客退品,失效分析可以幫助降低成本,縮短周期。 常見的失效分析方法有Decap,X-RAY,IV,EMMI,F(xiàn)IB,SEM,EDX,Probe,OM,RIE等,因為失效分析設備昂貴,大部分需求單位配不了或配不齊需要的設備,因此借用外力,使用對外開放的資源,來完成自己的分析也是一種很好的選擇。我們選擇去外面測試時需要準備的信息有哪些呢?下面為大家整理一下:

2021-04-26 16:29:00
查看詳情
芯片常用失效分析手段和流程

一般來說,集成電路在研制、生產(chǎn)和使用過程中失效不可避免,隨著人們對產(chǎn)品質(zhì)量和可靠性要求的不斷提高,失效分析工作也顯得越來越重要,通過芯片失效分析,可以幫助集成電路設計人員找到設計上的缺陷、工藝參數(shù)的不匹配或設計與操作中的不當?shù)葐栴}。芯片失效分析的常用方法不外乎那幾個流程,最重要的還是要借助于各種先進精確的電子儀器。以下內(nèi)容主要從這兩個方面闡述,希望對大家有所幫助。

2021-04-26 16:41:00
查看詳情
值得借鑒!PCB板可靠性測試方法分享

PCB電路板是電子元件的基礎和高速公路,又稱印刷電路板,是電子元器件電氣連接的提供者。它的發(fā)展已有100多年的歷史了;它的設計主要是版圖設計;采用電路板的主要優(yōu)點是大大減少布線和裝配的差錯,提高了自動化水平和生產(chǎn)勞動率。PCB的質(zhì)量非常關(guān)鍵,要檢查PCB的質(zhì)量,必須進行多項可靠性測試。這篇文章就是對測試的介紹,一起來看看吧。

2021-04-26 16:47:42
查看詳情