中碳钢焊接时热影响区容易产生淬硬组织对吗(易

1. 中碳钢焊接时热影响区容易产生淬硬组织对吗

高碳钢（high carbon steel）  

常称工具钢 , 含碳量从0.60%至1.70%, 可以淬硬和回火。锤, 撬棍等由含碳量0.75%的钢制造; 切削工具如钻头, 丝攻, 铰刀等由含碳量0.90% 至1.00% 的钢制造。   高碳钢的焊接 

高碳钢由于含碳量高，焊接性能很差。其焊接有如下特点：

(1)导热性差，焊接区和未加热部分之间产生显著的温差，当熔池急剧冷却时，在焊缝中引起的内应力，很容易形成裂纹。 

(2)对淬火更加敏感，近缝区极易形成马氏体组织。由于组织应力的作用，使近缝区产生冷裂纹。 

(3)由于焊接高温的影响，晶粒长大快，碳化物容易在晶界上积聚、长大，使焊缝脆弱，焊接接头强度降低。 

(4)高碳钢焊接时比中碳钢更容易产生热裂纹

2. 易淬火钢的焊接热影响区组织

正常焊缝的返修不允许超过两次，返修次数过多会导致热影响区的材质以及范围变化，对零件的综合力学性能有不利影响

3. 以低碳钢为例,试述焊接热影响区的组织与性能的变化

    焊缝对热影响区有一定影响：

1、从化学成分上，会有少量的焊材元素过渡，对性能影响不大；

2、从组织形态上，相当于对热影响区进行了热处理，由于冷却速度较快，相当于淬火，会使热影响区变得脆硬。

若只有母材状态不同，材质相同，对热影响区影响不大。要看母材状态是否脆硬了，若母材淬火、正火了，可能会产生裂纹。

​焊接热影响区就是指在焊接过程中,母材因受热影响但未熔化而发生金相组织和力学性能变化的区域。焊接热影响区的组织和性能基本上反映了焊接接头的性能和质量。对于低碳钢及合金元素较少的低合金钢高强度结构钢等不易淬火钢,焊接热影响区可分为:过热区、正火区、不完全重结晶区和再结晶区。

过热区

焊接热影响区中,具有过热组织或晶粒显著粗大的区域称为过热区,又称粗晶区。过热区的加热温度是在固相线到1100℃左右之间。在这样高的温度下,奥氏体晶粒严重长大,冷却后显现为龙经理粗大的过热组织,甚至出现魏氏体组织。过热区塑性、韧性很低,尤其是冲击韧性比母材低20～30%,是热影响区中最弱的区域。

正火区

正火区的加热温度范围约在Ac3～1100℃之间。焊接时该区域的铁素体和珠光体全部转变为奥氏体。由于温度不高,晶粒长大较慢,空冷后获得均匀细小的铁素体和珠光体,相当于热处理时的正火组织。

4. 中碳刚焊接时热影响区

焊接热影响区低碳钢母材的熔合区附近，由于焊接温度高引起晶粒成长粗大，所产生的过热组织，称为魏氏体组织。

5. 在焊接中碳钢和某些合金钢时热影响区中可能发生

钢中的碳会明显影响钢的焊接性，一般低碳钢焊接性好，一般不需采用特殊的工艺措施，只是在低温，厚板或有较高要求时，才需要用碱性焊条焊接，并适当预热，当低碳钢中碳，硫含量均偏于上限时，除要求采用优质低氢焊条，采取预热和后热等措施外，应合理选择坡口形式，减少熔合比，以防止热裂纹产生。

中碳钢焊接时有冷裂倾向，含碳量越高，热影响区淬硬倾向越大，冷裂倾向也越大，焊接性越差。随着母材含碳量的增高，也会使焊缝金属的含碳量相应增高，再加上硫的不利影响，容易在焊缝中形成热裂纹，因此中碳钢焊接应采用抗裂性好的碱性焊条，并采取预热和后热等措施，减小裂纹倾向。

6. 热处理后焊缝,热影响区的硬度

影响合金钢管道焊缝硬度的原因原因是:热影响区。

热影响区的晶粒粗大，硬度和强度都偏低。

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。

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。

7. 在焊接低碳钢时,其熔合区和热影响区

低碳钢焊接接头由焊缝区、熔合区、热影响区组成。其中熔合区是最薄弱环节。组织和性能最好的是正火区。

粗晶区(又称过热区)该区紧邻焊缝，该区母材中的铁素体和珠光体全部变为奥氏体，奥氏体晶粒长得异常粗大，冷却后使金一般比属的冲击韧度急剧下降，一般比母材低25%-30%，是热影响区中的薄弱环节。

细晶区又称正火区，加热温度在Ac3以上的区域(低碳钢为900-1100℃)。空冷后得到均匀而细小的铁素体和珠光体，相当于热处理中的正火组织。细晶区由于晶粒细小均匀，因此既具有较高的强度，又有较好的塑性和韧性，这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环节，所以该区性能虽好，却起不到决定性作用。

部分相变区(又称不完全重结晶区)指加热温度在Ac1-Ac3之间的区域(低碳钢为750-900℃)。该区母材中的全部珠光体和部分铁素体转变为晶粒比较细小的奥氏体，但仍保留部分铁素体。冷却时，奥氏体又转变为细小的铁素体和珠光体，而未溶入奥氏体的铁素体不发生转变，晶粒比较粗大，故冷却后的组织晶粒大小极不均匀，所以力学性能也不均匀，强度有所下降。

8. 由于温度分布不均匀,将低碳钢熔焊接头的热影响区分为

闪光对焊适用范围广， 原则上能铸造的金属材 料都可以用闪光对焊焊 接。例如低碳钢、高碳 钢、合金钢、不锈钢； 铝、铜、钛等有色金属 及合金；还可以焊接异种合金接头。闪光对 焊广泛应用于焊接各种板件、管件、型材、 实心件、刀具等，应用十分广泛，是一种经 济、高效率的焊接方法。

电渣压力焊electro-slag weldi ng(ESW)：是将两钢筋安放成 竖向或斜向（倾斜度在4：1 的范围内）对接形式，利用焊 接电流通过两钢筋间隙，在焊 剂层下形成电弧过程和电渣过 程，产生电弧热和电阻热，熔 化钢筋，加压完成的一种压焊 方法。简单地说，就是利用电 流通过液体熔渣所产生的电阻 热进行焊接的一种熔焊方法。

9. 不易淬火钢的焊接热影响区组织

易淬火钢包括中碳钢(35、40、45、50钢)、低碳调质高强度钢(wc≤0.25%)、中碳调质高强钢(wc0.25%~0.45%)、耐热钢和低温钢，其热影响区在焊后空冷条件下也能得到马氏体组织，处于淬火状态。如果母材金属焊前处于退火状态，则焊后热影响区的组织可分为完全淬火区和不完全淬火区两个区段；如果母材金属焊前处于淬火状态，则还会形成一个回火区。

1、完全淬火区指加热温度超过Ac3以上的区段，焊后奥氏体全部转为马氏体，包括了相当于不易淬火钢焊接热影响区中的过热区和重结晶区。该区由于存在淬火组织，所以强度和硬度增高塑性和冲击韧度下降，并且容易产生冷裂纹。

2、不完全淬火区指加热温度在Ac1—Ac3之间的区段，焊后奥氏体转变为马氏体，原铁素体保持不变，仅有不同程度的长大，最后形成马氏体-铁素体组织。该区段的组织和性能很不均匀，塑性和冲击韧度下降。

3、回火区如果母材金属焊前处于淬火状态，则在温度低于Ac1的区段，会发生程度不同的回火过程，称为回火区。回火区的硬度下降、塑性增高。

顶一下

(0)

0%

踩一下

(0)

0%