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《舍夫勒l圖及應(yīng)用schaeffler diagram》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、舍夫勒組織圖(Schaeffler,s?Diagram)表征不銹鋼焊縫金屬之化學(xué)組成(不計(jì)氮元素)與相組織的定量關(guān)系圖。是舍夫勒(schaeffler)根據(jù)不銹鋼手工電弧焊的焊縫組織實(shí)測(cè)統(tǒng)計(jì)繪成的組織圖(1949年)。利用此圖,可依據(jù)熔敷的有效方法。組織圖中,縱坐標(biāo)用Nieq(鎳當(dāng)量)表示,鎳當(dāng)量是反映不銹鋼焊縫金屬組織奧氏體化程度的指標(biāo)。其量值是根據(jù)焊縫金屬組織中包含的奧氏體元素(如鎳,碳,錳等),按其奧氏體化作用的強(qiáng)烈程度折算成相當(dāng)于若干個(gè)鎳之總和;橫坐標(biāo)用creq(鉻當(dāng)量)來表示,鉻當(dāng)量是反映焊縫金屬組織的鐵素體化程度的指標(biāo),其量值是根據(jù)參與焊縫組織中的鐵素體化元素(如
2、鉻,鉬,硅,鈮等),按其鐵素體化作用的強(qiáng)烈程度,折算成相當(dāng)于若干個(gè)鉻之總和。圖中標(biāo)有:A(奧氏體),F(xiàn)(鐵素體),M(馬氏體)等組織的區(qū)域范圍。根據(jù)被焊母材和添加焊接材料的化學(xué)成分,用熔焊稀釋率換算出焊縫金屬的化學(xué)組成,并分別折算成鎳當(dāng)量和鉻當(dāng)量,即可在組織圖中查出焊縫金屬組織的相組織和鐵素體的含量。反之,也可以按照對(duì)焊縫金屬組織的相組成要求,確定對(duì)應(yīng)的鎳當(dāng)量和鉻當(dāng)量值。然后,據(jù)此組織圖進(jìn)行焊縫金屬化學(xué)組成的調(diào)整。舍夫勒組織圖考慮了化學(xué)成分對(duì)組織的影響,但未考慮到實(shí)際結(jié)晶條件及合金元素存在形態(tài)的影響。實(shí)際上,合金元素只有在固溶狀態(tài)下才對(duì)γ奧氏體與δ鐵素體的比例發(fā)生影響。如合金
3、元素以化合物形式沉淀時(shí),并不能影響γ與δ的比例。而不同的焊接方法,焊接工藝及接頭形式,都會(huì)對(duì)熔焊稀釋率和熔池的凝固結(jié)晶條件產(chǎn)生影響。利用舍夫勒組織圖估算的δ鐵素體含量同實(shí)測(cè)值有所出入(按體積,估算精度為±4%)。盡管如此,工程上用此組織圖估算不銹鋼焊縫金屬組織的相織成較為簡(jiǎn)便,仍具有一定的實(shí)用價(jià)值。Schaefflerconstitutiondiagramforstainlesssteelweldmetal舍弗勒不銹鋼焊接金屬的的結(jié)構(gòu)圖DelongDiagramThisrefinestheSchafflerdiagrambytakingaccountofthestrongau
4、stenitestabilisingtendencyofnitrogen.Thechromiumequivalentisunaffectedbutthenickelequivalentismodifiedto:Ni(eq)=Ni+(30xC)+(0.5xMn)+(30xN)Thediagram,identifyingthephaseboundariesisshownbelow.Thisshowstheferritelevelsinbands,bothaspercentages,basedonmetallographicdeterminationsandasaferritenu
5、mber'FN',basedonmagneticdeterminationmethods.Delongconstitutiondiagramforstainlesssteelweldmetal.TheSchaeffleraustenite-martensiteboundaryisincludedforreference.Delong不銹鋼焊接金屬的的結(jié)構(gòu)圖。舍弗勒奧氏體-馬氏體邊界,以供參考。不銹鋼的成分、組織和熔合比的關(guān)系圖稱為不銹鋼的組織圖,見圖7-14。圖中坐標(biāo)為鉻當(dāng)量(Cr當(dāng)量)和鎳當(dāng)量(Ni當(dāng)量),其計(jì)算式為Cr當(dāng)量(%)=Cr+Mo+1.5Si+0.5Ni(質(zhì)量分
6、數(shù))(%)Ni當(dāng)量(%)=Ni+30C+0.5Mn(質(zhì)量分?jǐn)?shù))(%)當(dāng)知道了兩種母材金屬的化學(xué)成分后,可分別算出其鉻當(dāng)量和鎳當(dāng)量,根據(jù)兩者的值在不銹鋼組織圖上找出相應(yīng)的點(diǎn),然后根據(jù)熔合比,就能確定不銹鋼焊縫的組織狀態(tài)。利用此圖,可依據(jù)多數(shù)金屬的化學(xué)組成推算出焊縫金屬的相組織及鐵素體量。通過調(diào)整焊縫金屬的化學(xué)組成,控制鐵素體的適當(dāng)含量,以防止焊接熱裂紋產(chǎn)生,這是改善不銹鋼焊接性的有效方法。用熔焊稀釋率換算出焊縫金屬的化學(xué)組成,并分別折算成鎳當(dāng)量和鉻當(dāng)量,即可在組織圖中查出焊縫金屬組織的相組織和鐵素體的含量。反之,也可以按照對(duì)焊縫金屬組織的相組成要求,確定對(duì)應(yīng)的鎳當(dāng)量和鉻當(dāng)量值。
7、然后,據(jù)此組織圖進(jìn)行焊縫金屬化學(xué)組成的調(diào)整。舍夫勒組織圖考慮了化學(xué)成分對(duì)組織的影響,但未考慮到實(shí)際結(jié)晶條件及合金元素存在形態(tài)的影響。實(shí)際上,合金元素只有在固溶狀態(tài)下才對(duì)下奧氏體與a鐵素體的比例發(fā)生影響。如合金元素以化合物形式沉淀時(shí),并不能影響比例。而不同的焊接方法,焊接工藝及接頭形式,都會(huì)對(duì)熔焊稀釋率和熔池的凝固結(jié)晶條件產(chǎn)生影響。利用舍夫勒組織圖估算的鐵素體含量同實(shí)測(cè)值有所出入(按體積,估算精度為士4%。盡管如此,工程上用此組織圖估算不銹鋼焊縫金屬,控制鐵素體的適當(dāng)屬組織的相織成較為簡(jiǎn)便,仍具有一定的實(shí)