如何控制焊金屬的組織和性能

1. 控制和改善焊接接頭的性能的方法有哪些

焊縫和熱影響區的組織特徵對接頭的力學性能影響很大，改善方法有：
1、選擇合適的焊接工藝
2、選擇合適的焊接參數
3、選擇合適的焊接熱輸入
4、選擇合適的焊接操作方法
5、正確選擇焊接材料
6、正確選擇焊後熱處理
7、控制熔合比

焊接接頭：
用焊接方法連接的接頭成為焊接接頭（簡稱接頭）
焊接接頭，應包括焊縫及基本金屬靠近焊縫且組織和性能發生變化的區域。熔化焊焊接接頭由焊縫金屬、熔合線、熱影響區和木材等組成。焊接接頭具有金屬組織和力學性能極不均勻的特點。

影響焊接接頭組織和性能的因素有：
焊接材料，焊接方法，焊接規范與線能量，操作方法。

2. 如何控制和改善金屬材料中的組織和性能 請詳細一點，急！

各種熱處理都是改善金屬材料中的組織和性能的,看你需要那種性能,是強度?硬度?韌性?

3. 焊接中常採用哪些方法來調整和改變焊縫金屬的性能

焊縫中的氫對焊縫質量的不利影響主要有：
（1）形成氫氣孔：當焊接熔池吸收了大量的氫時，則在焊縫凝固時由於氫在鋼中的溶解度突然下降，使得焊縫中的氫處於過飽和狀態，這時氫原子會結合形成氫分子，而氫分子不溶解於鋼，會在液態熔池金屬中形成氣泡，焊縫凝固時若氣泡的逸出速度小於焊縫的凝固速度，就會在焊縫中形成氣孔。
（2）產生氫脆：所謂氫脆是指在室溫條件下鋼中的氫會使鋼的塑性嚴重下降的現象。焊縫中的擴散氫含量越高，則氫脆現象越明顯。
（3）產生白點：碳鋼和低合金鋼焊接時，如含氫量較高，則常常在焊縫的拉伸和彎曲試樣的斷面上出現銀白色的局部脆斷點，稱之為白點，其直徑一般在0.5-3mm
之間。在許多情況下，白點的中心有小的夾雜物或氣孔。
（4）產生冷裂紋：焊接冷裂紋常產生於高強鋼的焊接過程中，其產生機理是：在鋼產生淬硬組織之後，受氫的侵襲和誘發，使焊縫組織脆化，在拘束應力的作用下產生裂紋。因此，氫是引起高強焊接冷裂紋的三大因素之一，並且有延時的特徵，常稱為延遲裂紋。

4. 談談如何控制和改善金屬材料中的組織

這個問題太廣了，能具體說下要求嗎？

5. 如何控制鍛件組織與性能

鍛件廠是專業生產鍛件的製造企業，那麼鍛件廠如何控制鍛件組織與性能？今天小編代表山西永鑫生鍛件廠為大家介紹一下如何控制鍛件組織與性能表現在哪些方面。

除合理選用原材料和鍛造變形方法外，還應注意以下幾點：
1、控制金屬加熱、冷卻和鍛壓溫度規范加熱中避免過熱與過燒，盡量減少氧化和脫碳。高溫時保溫時間不宜過長，以防止晶粒粗大。始鍛溫度不宜過高。在規定的終鍛溫度停鍛。若最後一次變形量較小，則應降低始鍛溫度，以免終鍛溫度過髙，晶粒長大。盡量減 少火次，避免無變形加熱。合理選定冷卻方式及規范，避免鍛件內部出現過高的殘余應力或裂紋。
2、控制總變形量鋼錠的鍛造比（總變形量）對保證金屬組織和性能有很大影響。鍛造比不足，中心變形小，鑄態組織仍會局部保留。鍛造比過大，力學性能異向性增大，橫向力學性能降低較多，且過多地消耗動力和工時。合理的鍛造比應是使鑄錠組織全部得到改善的最小鍛造比，同時通過改善熔煉與澆注工藝（如電渣重鎔）可降低所需鍛造比。

3、合理選用變形工藝對於要求綜合力學性能的重要鍛件，必要時可採用中間鐓粗，以減小力學性能異向性，並獲得較高的力學性能。大型多拐曲軸用彎曲鐓鍛（全纖維鍛造）成形，使纖維方向與零件外形輪廓基本吻合。採用中心壓實法，可不經過鐓粗而較好地鍛合內部缺陷

6. 如何提高鋼與銅的焊接性能

銅及銅合金焊接性的工藝難點主要有四項元素：一是高導熱率的影響,銅的熱導熱率比碳鋼大7~11倍,當採用的工藝參數與焊接同厚度碳鋼差不多時,則銅材很難熔化,填充金屬和母材也不能很好地熔合.二是焊接接頭的熱裂傾向大,焊接時,熔池內銅與其中的雜質形成低熔點共晶物,使銅及銅合金具有明顯的熱脆性,產生熱裂紋.三是產生氣孔的缺陷比碳鋼嚴重得多,主要是氫氣孔.四是焊接接頭性能的變化,晶粒粗化,塑性下降,耐蝕性下降等.

7. 如何改善焊縫金屬的組織

焊接之前進行局部的熱處理，將組織調整到合適的焊接狀態，具體的情況需要你自己查閱相關資料，同時，在焊接後也需要進行熱處理，以減少局部焊接產生的應力，同時改善整體力學性能，這兩點都需要做到，特別是焊接後的處理尤其重要~！

8. 提問金屬焊接的問題，求大神解答。 控制焊縫一次結晶組織的措施主要有哪些

預熱、後熱、層溫控制、熱輸入控制、錘擊、熱應力釋放以及其它的熱處理都會引起冶金變化，進而影響機械性能。
在固態金屬中，原子自己排成有秩序的列、行和層形成三維晶體結構。金屬被定義為晶體。不討論結晶過程是不對的. 當金屬凝固時，它總是呈晶體形式。晶體斷裂表面被錯誤地稱為典型疲勞斷裂或脆性斷裂形貌。
可以完整描述有序排列方式的最小量原子叫作「單元晶格」，認識到「單位晶格」並不是獨立存在，而是與三維空間方向與其它臨近的單位晶格共用原子是非常重要的。
最常見的晶體結構或者相是體心立方(BCC)、面心立方(FCC)、四角體心結構(BCT)和六角密排結構(HCP)，如圖8.5所示. 一些金屬，如鐵在室溫下以一種固態相存在，當溫度升高時，又以另一種相存在。這種在一種固體金屬中隨著溫度的變化從一種相轉變為另一種相，叫「同素異形或固態相變」，一種具有相同的化學成份，不同的晶體結構的金屬叫做「同素異形」體。這將在以後討論。
BBC（體心立方）可以描述為一個立方體的八個角和單元體的中心有一個原子，如鐵、碳鋼、鉻、鉬和鎢。

FCC（面心立方）可以想像為在立方體的八個角和其六個面的中心均有一個原子。如鋁、銅、鎳和奧氏體不銹鋼。
BCT單位晶格就像基本BCC一樣，只是沿一軸線方向伸長變為矩形，並在中心有一原子。由迅速淬火形成的鋼的一種相態馬氏體就是BCT結構。
而HCP單位晶格是六方棱體。它可以想像為在棱體的上下頂面有二個六角形（六邊形），而中心有一原子，並在每個六角點上均有一原子。每個頂上的各有一個原子的三角形位於上下六角形頂之間。通常具有HCP結構的金屬為鋅，鎘及鎂。
圖8.5-金屬和合金的普通晶體結構

金屬的固化
金屬是由眾所周知的晶核成形並增長的過程凝固成晶狀結構的。一旦冷卻，原子簇在晶格摻雜處或液固交界處，如熔化焊接金屬與冷卻的未熔化的熱影響區之間的交界處凝固。這些原子簇稱為晶核並大量出現。在焊縫金屬中，核試圖附著在焊縫交界處的熱影響區中已有的顆粒上。原子繼續凝固，並附著到晶核上。每個晶核沿著可能的方向長大，同時原子按照一定的晶格結構進行排列並形成不規則形狀的晶粒或晶體。
圖8.6所示的是當焊縫金屬凝固時焊縫金屬晶粒形成的過程。在圖8.6A中可見，最初的晶體是在焊縫交界處形成的。圖8.6B隨著初始晶核的長大，固相晶粒形成。因為晶核取向方位不同，當相近晶粒長在一起時，就形成了顆粒的邊界。圖8.6C是焊縫金屬完成了固化。晶粒邊界可以被認為是不連續。因為它代表原子統一排列的中斷。從前面的討論中我們可知，殘余應力存在於固化的金屬中。
金屬機械性能取決於晶粒的大小，小晶粒的金屬將會有更高的室溫拉伸強度。因為當材料受應力時，晶格邊界會試圖阻止單個晶粒的變形。然而當溫度升高，在邊界上的原子更容易移動，並滑過另一個原子。造成了高溫下材料強度下降。所以，細小晶粒的材料更適用於室溫和底溫環境。而粗晶粒材料適用於高溫條件。總的來說，細晶粒金屬具有更好的延伸性，缺口韌性及疲勞性能。
在進一步討論前，讓我們迅速回顧一下。金屬就是由原子以有秩序排列形成的晶狀結構。這種有序形式或排列就是我們所知的「相」，可由一單位晶格來描述。金屬從許多位置迅速固化，並且以可能的方向長大並形成晶粒。單個晶粒間的結合處被稱為晶界。晶粒的大小決定了晶粒邊界區的數量，進而某種程度上決定了金屬機械性能。

9. 如何改善金屬材料的焊接性能

1：預熱：可改變焊接抄接頭各區的冷卻速度，減小焊接區溫度梯度，擴大焊接區的溫度場。有利於減小和遏制淬硬組織的形成，減低焊接接頭內應力，延長焊接區在100攝氏度以上溫度的停留時間，有利於氫從焊縫金屬中逸出。
2：控制焊接能力參數
3:多層焊和多道焊
4：緊急後熱
5：焊條烘乾和坡口清理

10. 金屬材料組織和性能的調控手段和方法有哪些

1.合金化，即加入合金元素，調整材料的化學成分。可顯著提高鋼的強度，硬度和韌性並使其具有耐蝕、耐熱等特殊性能。

2.進行熱處理，即通過不同的加熱、保溫和冷卻的方法，使鋼的組織結構發生改變，以達到改善加工工藝性能和強化力學性能的目的。

3.細晶強化，即通過增加過冷度和變質處理細化晶粒，使強度、硬度和塑形、韌性都得到提高。

4.冷變形強化，即對金屬材料驚醒冷塑形變形，改變其組織、結構，使強度、硬度提高，而塑形、韌性下降。