【精品】焊接金属及材料

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1、金属材料分类及焊接特点一、金属材料金属是指具有特殊的光泽、良好的导电性、导热性、一定的强度和塑性的物质，如铁、镒、铝、铜、珞、餌等。具有金属特性的元素称为金属元素。在全部化学元素中，约有四分Z三是属于金属元素。在所有的应川的材料屮，凡是由金属元素或以金属元素为主而形成的，并具有一般金属特性的材料统称为金属材料。二、金属材料的分类通常把金属材料分为黑色金属材料和有色金属材料两类。1、黑色金属材料以铁、镒、珞或以它们为主而形成的具有金属特性的的物质，称为黑色金属材料。如碳素钢、合金钢、铸铁等。习惯上把碳含量＞2.11%的归

2、类于铁，碳含量＜2.11%的归类于钢。2、有色金属材料除黑色金属材料以外的其它金属材料，称为有色金属材料。如黄铜、硕铝等。厂金属材料'II-有色金属轻有色金属宙有色金属稀土金属常用的材料分类如下图所示。IS

3、类很多，为了正确、合理地使用和加工各种金属材料，应充分了解和掌握金属材料的性能。金属材料的性能包括物理性能、化学性能、机械性能和工艺性能。三、物理性能金属材料的物理性能是指金属所固有的属性，它包括密度、熔点、导热性、导电性、热膨胀性和磁性等。1.密度某种物质单位体积的质杲叫做该物质的密度。金属的密度R卩是单位体枳内金属的质量,密度是物体的特性不同的物质密度是不同的。一般密度小于4.5X103千克/立方米的金属称为轻金属，密度大于4.5X103千克/立方米的金属称为金属。2.熔点金属和合金从固体状态向液体状态转变时的熔化

4、温度称为熔点。金属都有固定的熔点。熔点对于冶炼、铸造、焊接和配制合金等方面都很重要。3.导热性金属能够传导热的性能称为热导性。一燉情况下，金属的导热性比非金属的导热性要好。金属导热性的好坏，取决于它的导热率。热导率越大，导热性就越好。热导率越大，导热性就越好。金属的导热能力以银最好，铜、铝次之。金属在加热吋，常考虑金属的热导性。导热性差的金属，其加热速度应，慢些，这样才能保证内外温度的均匀一致。4.导电性金属能够传导电流的性能称为导电性。金属是良好的导电体，但各种金屈的导电性也各不相同。金属的导电性好坏，取决于它的电阻

5、率。电阻率越小，导电性就越好。金属的导电能力以银最好，铜、铝次之。工业上常用导电性好的铜、铝或者它们的合金做导电材料，而用导电性差的银倂合金和侪铁铝合金做热元件或电热零件。5.热膨胀性金属和合金在加热时，它的体积会胀人，冷却时则收缩，这种现象称为热膨胀性。在实际工作屮应该考虑热膨胀的影响。例如在铺设铁轨吋，在两根铁轨衔接处应留有一定的空隙，以便使铁轨在长度方向上有膨胀的余地。1.磁性金属能够导磁的性能称为磁性。具有导磁能力的金属都能被磁铁吸引。根据金属材料在磁场中磁化程度的不同，它们可以分为铁磁材料、顺磁材料、抗磁材料

6、。四、化学性能金属的化V性能是指金属在化学作用下所表现出来的性能，如耐腐蚀性、抗氧化性和化学稳定性。1.耐腐蚀性：指金属材料抵抗各种介质侵蚀的能力。2.抗氧化性：指金属材料在高温下，抵抗产生氧化皮能力。3.化学稳定性：是指金属材料的耐腐蚀性能和抗氧化性的总和。金属材料的在高温下的化学稳定性叫做热稳定性。五、金属的工艺性能工艺性能是指金属材料对不同加工工艺方法的适应能力，它包括铸造性能、锻造性能、悍接性能和切削加工性能等。工艺性能直接影响到零件制造工艺和质量，是选材和制定零件工艺路线时必须考虑的因素之一。1、铸造性能金属

7、及合金在铸造工艺中获得优良铸件的能力称为铸造性能。衡量铸造性能的主要指标有流动性、收缩性和偏析倾向等。A.流动性熔融金属的流动能力称为流动性，它主要受金属化学成分和浇注温度等的影响。流动性好的金屈容易充满铸型，从而获得外形完整、尺寸精确、轮廓淸晰的铸件。B.收缩性铸件在凝固和冷却过程中，其体积和尺寸减小的现象称为收缩性。铸件收缩不仅影响尺寸精度，还会使铸件产生缩孔、疏松、内应力、变形和开裂等缺陷，故川铸造的金属其收缩率越小越好。C.偏析倾向金属凝固后，内部化学成分和组织的不均匀现象称为偏析。偏析严重时能使铸件各部分的力

8、学性能有很大的差异，降低了铸件的质量。这对大型铸件的危害更大。2、锻造性能用锻压成形方法获得优良锻件的难易程度称为锻造性能。锻造性能的好坏主要同金属的蜩性和变形抗力有关。蜩性越好，变形抗力越小，金属的锻造性能越好。例如黄铜和铝合金在室温状态下就有良好的锻造性能；碳钢在加热状态下锻造性能较好；铸铁则不能锻压。3、焊接性能焊接性能是指