焊接热影响区有什么特性?

作者&投稿:海梁 (若有异议请与网页底部的电邮联系)

焊接热影响区的脆化常常是引起焊接接头开裂和脆性破坏的主要原因。脆性和韧性是衡量材料在冲击载荷作用下抵抗断裂的能力,是材料强度和塑性的综合体现。材料的脆性越高,意味着材料的韧性越低,抵抗冲击载荷的能力越差。由于热影响区上微观组织分布是不均匀的,甚至在某些部位出现其强度远低于母材的情况,亦即发生了严重的脆化,因而使焊接热影响区成为整个接头的一个薄弱部位。因此,研究焊接热影响区的脆化问题,了解和认识脆化现象主要涉及粗晶脆化、组织脆化以及热应变时效脆化等脆化机制,从而提高其韧性以改善整个接头的力学性能。焊接热影响区特别是熔合区和粗晶区是整个焊接接头的薄弱地带,因此,应采取措施提高焊接热影响区的韧性。但焊接热影响区的韧性不可能像焊缝那样利用添加微量合金元素的方法加以调整和改善,它是材质本身所固有的,故只能通过提高材质本身的韧性和某些工艺措施在一定范围内加以改善。



焊接热影响区的组织分布是不均匀的,因而在性能上也不均匀。焊接热影响区与焊缝不同,焊缝可以通过化学成分的调整再配合适当的焊接工艺来保证性能的要求。而热影响区性能不可能进行成分上的调整,它是在焊接热循环作用下才产生的不均匀性问题。对于一般焊接结构来讲,主要考虑热影响区的硬化、脆化、韧化、软化,以及综合的力学性能、耐蚀性能和疲劳性能等,这要根据焊接结构的具体使用要求来决定。焊接热影响区的硬度主要取决于被焊钢种的化学成分和冷却条件,其实质是反映不同金相组织的性能。由于硬度试验比较方便,因此,常用热影响区的最高硬度HMAX来判断热影响区的性能,它可以间接预测热影响区的韧性、脆性和抗裂性等。工程中已把热影响区的HMAX作为评定焊接性的重要指标。



焊接热影响区:简称HAZ(Heat Affected Zone)在焊接热循环作用下,焊缝两侧处于固态的母材发生明显的组织和性能变化的区域,称为焊接热影响区。焊接接头是由焊缝、熔合区和热影响区三个部分组成的焊接时。熔焊时在高温热源的作用下,靠近焊缝两侧的一定范围内发生组织和性能变化的区域称为“热影响区”(Heat Affect Zone),或称“近缝区”(Near Weld Zone)。焊接接头主要是由焊缝和热影区两大部分组成,其间存在一个过渡区,称为熔合区。因此要保证焊接接头的质量,就必须使焊缝和热影响区的组织与性能同时都达到要求。随着各种高强钢、不锈钢、耐热钢以及一些特种材料(如铝合金、钛合金、镍合金、复合材料和陶瓷等)在生产中不断使用,焊接热影响区存在的问题显得更加复杂,已成为焊接接头的薄弱地带。因此,许多国家研究工作者对焊接热影响区很大的重视。根据钢的热处理特性,把焊接用钢分为两类,一类是淬火倾向很小的钢种,如低碳钢和某些低合金钢,称为不易淬火钢;另一类是淬硬倾向较大的钢种,如中碳钢,低、中碳调质合金钢等,称为易淬火钢。由于淬火倾向不同,这两类钢的焊接热影响区组织也不同。

不易淬火钢的组织分布:特点:焊接空冷条件下不易形成马氏体。如低碳钢,16Mn,15MnV和15MnTi等。按加热温度和组织特征可划分为过热区、正火区、部分正火区和再结晶区四个区域。如图所示。

过热区:温度在固相线至1100℃之间,宽度约1~3mm。焊接时,该区域内奥氏体晶粒严重长大,冷却后得到晶粒粗大的过热组织,塑性和韧度明显下降。

2、相变重结晶区:温度在1100℃~Ac3之间,宽度约1.2~4.0mm。焊后空冷使该区内的金属相当于进行了正火处理,故其组织为均匀而细小的铁素体和珠光体,力学性能优于母材。

 



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焊接热影响区分为哪三个区域,各自的特点是?
答:1、过热区 温度在固相线至1100℃之间,宽度约1~3mm。焊接时,该区域内奥氏体晶粒严重长大,冷却后得到晶粒粗大的过热组织,塑性和韧度明显下降。2、相变重结晶区 温度在1100℃~Ac3之间,宽度约1.2~4.0mm。焊后空冷使该区内的金属相当于进行了正火处理,故其组织为均匀而细小的铁素体和珠光体,...

焊接热影响区有什么特性?
答:焊接热影响区特别是熔合区和粗晶区是整个焊接接头的薄弱地带,因此,应采取措施提高焊接热影响区的韧性。但焊接热影响区的韧性不可能像焊缝那样利用添加微量合金元素的方法加以调整和改善,它是材质本身所固有的,故只能通过提高材质本身的韧性和某些工艺措施在一定范围内加以改善。

焊接热影响区的组织有什么变化?
答:根据组织和性能变化特征不同,热影响区一般包括过热区、正火区和部分相变区。(1)过热区:指最高温度在1100℃以上的区城。在该区域内,奥式体晶粒急剧长大,形成粗大的过热组织。过热区的塑性和却性明显下降,特别是冲击韧性降低更为显著,是焊接接头中力学性能最差的区域。(2)正火区:指最高加热温...

焊接中不易淬火钢的热影响区特点是什么?
答:因此具有较高的强度、又有较好的塑性和韧度,是热影响区中综合力学性能最好的区域。但由于整个焊接接头的性能取决于接头中的最薄弱区域,所以该区性能虽好,但却发挥不了作用。3、不完全重结晶区(又称不完全正火区或部分相变区)指加热温度在Ac1~Ac3之间的区域,对低碳钢为750~900℃。该区母材金属中...

低碳钢焊接时热影响区各有哪些区段 各区段组织与性能上如何
答:1、过热区(1100℃以上):晶粒粗大,可能出现魏式组织,硬化之后易产生裂纹,塑性不好。2、正火区(850~1100℃):金属发生重结晶,晶粒细化,韧性、塑性和强度提高,力学性能良好。3、不完全重结晶区(700~850℃):粗大的铁素体和细小的珠光体,铁素体的机械性能不均匀,在急冷条件下可能出现高碳马...

什么叫热影响区?低碳钢焊接热影响区的组织与性能如何?
答:焊接热影响区:在焊接热循环作用下,焊缝两侧处于固态的母材发生明显的组织和性能变化的区域,称为焊接热影响区。1、过热区(1100℃以bai上):晶粒粗大,可能出du现魏式组织,硬化之后易产生zhi裂纹,塑性不好。2、正火区(dao850~1100℃):金属发生重结晶,晶粒细化,韧性、塑性和强度提高,力学性能...

焊接热影响区对焊接接头的性能有什么影响?
答:1、影响:焊缝两端母材发生明显的组织和性能变化:冷却后钢材显微晶粒粗大;力学性能、塑性和韧度明显下降。2、焊接接头是由焊缝、熔合区和热影响区三个部分组成的焊接时。焊接热影响区:简称HAZ(Heat Affect Zone)在焊接热循环作用下,焊缝两侧处于固态的母材发生明显的组织和性能变化的区域,称为焊接热...

什么是焊接热影响区?焊接热影响区的宽窄对焊接接头的性能有什么影响
答:在焊接热循环作用下,焊缝两侧处于固态的母材发生明显的组织和性能变化的区域,称为焊接热影响区。在焊接热循环的作用下,热影响区的组织分布是不均匀的。会产生晶粒粗化,是整个焊接接头的薄弱地带。材料的塑性和韧性降低,易于产生裂纹。希望能够采纳 ...

焊接热影响区是什么意思?
答:热影响区简称HAZ(HeatAffectedZone),在焊接热循环作用下,焊缝两侧处于固态的母材发生明显的组织和性能变化的区域,称为热影响区。低碳钢属不易淬火钢,其焊接热影响区可分为熔合区,过热区,相变重结晶区和不完全重结晶区。

焊接低碳钢时,其热影响区的组织和性能有什么变化???
答:正火区晶粒变粗 脆硬 。 热影响区比母材稍硬塑形降低