第二十讲 对焊缝金属中硫、磷的控制.docx

第二十讲 对焊缝金属中硫、磷的控制教学目的：掌握硫、磷的来源、在焊缝中存在形式及控制措施教学重点：硫、磷的来源、在焊缝中存在形式及控制措施教学难点：硫、磷的来源、在焊缝中存在形式及控制措施 教学方法：讲述法课时分配：2 课时教学内容：一、对硫的控制1、焊缝中硫的来源焊缝中的硫主要来自于母材、焊芯（焊丝）、焊剂或焊条药 皮原材料母材中几乎全部硫，焊芯中 70% ~80%的硫以及药 皮或焊剂原材料中 50%的硫将进入焊缝中2、焊缝中硫存在的形式硫在焊缝中通常以 FeS 和 MnS 两种形式存在MnS 几乎不溶于液态铁中，在焊接过程中可进入熔渣而降 低焊缝中的含硫量少量的 MnS 残存于焊缝中，因其熔点较高， 且以微小的质点弥散分布，对焊缝的力学性能无明显的影响FeS形式存在的硫对焊缝的危害：Q高温时FeS可与液态Fe无限互溶；Q在固态铁中，FeS溶解度很低，所以在熔池一次结晶时容易形成偏析，并于 Fe 或 FeO 形成低熔点共晶，这些共晶在结晶后期分布在晶界，在焊接应力作用下就会在焊缝中形成结晶裂纹労 降低焊缝金属的冲击韧性和耐蚀性对焊缝中硫的要求：在焊接低碳钢时® W0.035%；合金钢s时 ® W0.025%。

s3、控制焊缝中含硫量的措施：(1)、限制硫的来源(2)、冶金处理 脱硫处理的实质.是用某种元素(脱硫剂) 与溶解在金属中的硫或硫化物作用，生成不溶解在液态金属中 的产物，使其进入熔渣，而降低焊缝中的含硫量在焊接冶金过程中，常用锰作为脱硫剂，其反应为：[FeS]+[Mn]=[Fe]+(MnS)MnS 几乎不溶于液态铁而进入熔渣上述反应是放热反应 因此熔池尾部有利于脱硫进行但由于冷却速度较高，反应难 以充分进行，必须加大猛的用量，才能取得较好的效果也可以采用碱性氧化物脱硫，如：[FeS]+(MnO)=(MnS)+(FeO)[FeO]+(CaO)=(CaS)+(FeO)生成的 MnS 与 CaS 可进入熔渣要使反应顺利向右进行， 必须增加熔渣中的 MnO 和 CaO 的含量，减少其中 FeO 的含量， 所以，碱性熔渣的脱硫能力明显高于酸性溶渣，碱度越高，脱 硫效果越好控制焊缝中含硫量的主要措施是： 限制硫的来源二、对磷的控制1、磷在液态铁中的存在形式在液态铁中，磷主要以FeP和FeP的形式存在232、危害：（1） 、降低了钢的冲击韧性，特别是低温冲击韧性2） 、导致焊缝中产生结晶裂纹对焊缝中磷的要求：低碳钢和低合金钢时e W0.045%；高合金P钢时 e W0.035%P3、控制措施（1） 、严格限制母材、焊丝（焊芯）、焊条药皮（焊剂）原材 料的含磷量。

2） 、冶金处理具体方法是：首先将磷氧化产生 P O ，然后与碱性氧化物形成25稳定的复合盐进入熔渣具体进教材第131 页）控制焊缝中含磷量的主要措施是：限制磷的来源三、作业1、 硫以 FeS 形式存在时对焊缝有哪些危害？2、 脱硫的实质是什么？3、 说出磷在铁中存在的形式、危害及控制措施。