不同焊接熱輸入量對焊縫熱影響區(qū)組織和性能的影響分析

《不同焊接熱輸入量對焊縫熱影響區(qū)組織和性能的影響分析》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。

1、不同焊接熱輸入量對焊縫熱影響區(qū)組織和性能的影響分析中鐵山橋集團有限公司質(zhì)量管理部（河北山海關(guān)!""#!$）劉艷色【摘要】本文對!"#$%鋼，采用直徑&’’和(’’兩種焊絲，采用不同焊接熱輸入量進行埋弧自動焊，焊接接頭熱影響區(qū)顯微組織和力學性能進行試驗分析。試驗結(jié)果表明，細焊絲埋弧自動焊，由于熱輸入量較小，高溫停留時間短，熱影響區(qū)過熱程度較輕，奧氏體晶粒長大不嚴重，所以并沒有形成粗大的魏氏組織鐵素體；相反，使用粗焊絲進行焊接的接頭，焊接熱輸入量大，在過熱區(qū)產(chǎn)生了大量的粗大魏氏組織鐵素體，使接頭力學性能變差。

2、的冷卻速度下形成一種特殊的過熱組織———魏氏組織。這種情況下的粗大魏氏組織，會嚴重地影響到金屬的韌性，是焊接接頭變脆的一個主要原因。#"重結(jié)晶區(qū)該區(qū)加熱到的峰值溫度范圍在-."到晶粒開始急劇長大以前的溫度區(qū)間，大約在#$$*))$$,之間。該區(qū)的組織特征是由于在加熱和冷卻過程中經(jīng)受了兩次重結(jié)晶相變的作用，使晶粒得到了顯著的細化。因此該區(qū)具有較高的綜合力學性能，甚至還優(yōu)于母材的性能。$"不完全重結(jié)晶區(qū)該區(qū)加熱到峰值溫度-.)到-."之間，約為/&$*#$$,，該區(qū)的特點是只有部分經(jīng)受了重結(jié)晶相變，是一個粗晶

3、粒和細晶粒的混合區(qū)。該區(qū)對焊接接頭性能的影響不是很大。本文主要分析熔合區(qū)及過熱區(qū)組織及性能，論述了粗絲埋弧自動焊和細絲埋弧自動焊試驗形成的兩種不同的熔合區(qū)及過熱區(qū)組織，以及明顯不同的力學性能。二、試驗用鋼板和焊接材料試驗所采用的鋼板為"&’’厚的!"#$%鋼，其化學成分見表)，力學性能見表(。一、概述在焊接條件下，由于焊接熱循環(huán)的特殊性，往往會使熱影響區(qū)內(nèi)加熱到相變點以上的材料發(fā)生不利的組織變化，并導致焊接接頭性能的惡化。焊接條件下的組織轉(zhuǎn)變與熱處理條件下的組織轉(zhuǎn)變，從基本原理上是一致的，但是由于焊接過程

4、具有本身的特點，這就給焊接時的組織轉(zhuǎn)變帶來了它的特殊性。其特點：!加熱溫度高。"加熱速度快。#高溫停留時間短。$自然條件下連續(xù)冷卻。%局部加熱。組織轉(zhuǎn)變是在應(yīng)力作用下進行的，且轉(zhuǎn)變過程是不均勻的。由于焊接熱影響區(qū)熔合線附近是整個焊接接頭的薄弱地帶，因此研究分析固態(tài)有相變材料的焊接熱影響區(qū)組織變化對提高焊接質(zhì)量，具有及其重要的意義。焊接熱影響區(qū)可分為熔合區(qū)及過熱區(qū)、重結(jié)晶區(qū)、不完全重結(jié)晶區(qū)三種：!"熔合區(qū)及過熱區(qū)（又稱粗晶區(qū)）該區(qū)緊鄰焊縫，它的溫度范圍包括了從晶粒急劇長大的溫度開始一直到固相線溫度，大約為)

5、)$$*)+#$,之間。由于加熱溫度很高，特別是在固相線附近處，一些難熔質(zhì)點（如碳化物和氮化物）也都熔入奧氏體，因此奧氏體晶粒長得非常粗大。這種粗大的奧氏體在較快表!鋼板的化學成分（質(zhì)量分數(shù)）（0）板厚批號材質(zhì)1234562-789:;<31=>數(shù)據(jù)來源——!"#$%!$?($!$?&&)?$$*)?@$!$?$(&!$?$(&—————標準"&$(""&/(!"#$%$?)@$?+&)?+A$?$)$$?$$"$?$()———$?+(&質(zhì)保書第十一屆北京·埃森焊接與切割展覽會專輯#$%$&’()*!++

6、,-(&.-/0表!鋼板的力學性能對比試驗分兩組，編號分別為(號和**號。(號試件采用#(""的=,+$>:7焊絲焊接，**號試件采用#:""的=,+$>:7焊絲焊接，焊劑均采用燒結(jié)焊劑?0*,*@。焊絲、焊劑的化學成分和力學性能見表4。表"焊絲、焊劑的化學成分和力學性能./來源"""""書書；書注：焊劑?0*,*@熔敷金屬的力學性能，質(zhì)保書中值為配=*,$>:焊絲的試驗結(jié)果，復驗值為配=,+$>:7焊絲的試驗結(jié)果。設(shè)備為KA—*,,,直流電源，采用反極性接法，焊接規(guī)范參數(shù)見表9。三、試板焊接焊接環(huán)境溫度

7、為*:<，環(huán)境濕度為4,)J=。焊接表!焊接規(guī)范參數(shù)46機械工人#熱加工"##$年第%期焊材牌號批號規(guī)格!""化學成分（質(zhì)量分數(shù)，)）力學性能A?B$>%?CBAD$E/AF!#!$%&!’!$%&"(（)）!!0數(shù)據(jù)焊絲=,+$>:7——",G*,",G,8*G(,3*G6,,G,*(,G,*,G4,,G:,HH,G:,————標準,:,(***#(G,,G,8,G,:*G88,G,,8,G,,2,G,*,G,*HH,G*4————質(zhì)保,G*,",G,8*G8:,G,*9,G,*——HH—————復驗:

8、2(:(,:,#:G,,G,+,G,:*G2+,G,*4,G,,4,G,49,G,*9HH—————質(zhì)保,G,+I,G,8*G22,G,**,G,,2——HH—————復驗焊劑?0*,*@—————",G,9",G,4——HH—!9,,!(,,!:9H9,