金属成型5.焊接热影响区的组织和性能ppt课件.ppt

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1、1病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程材料成形原理（焊接部分）5焊接热影响区的组织和性能2病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程5.1焊接热循环3病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程热影响区 热影响区 熔焊时在高温热源的作用下，焊缝两侧母材上发生 熔焊时在高温热源的作用下，焊缝两侧母材上发生组织和 组织和性能变化的区域 性能变化的区域称为 称为“热影响区 热影响区”（Heat

2、Affected Zone Heat Affected Zone，简称，简称HAZ HAZ）或称 或称“近缝区 近缝区”（Near Weld Zone Near Weld Zone）。）。焊接接头 焊接接头=焊缝 焊缝+热影响区 热影响区 或：或：焊接接头 焊接接头=焊缝 焊缝+熔合区 熔合区+热影响区 热影响区早期：母材主要是低碳钢，HAZ一般不会出现什么问题，焊接质量取决于焊缝质量，人们的主要精力用于解决焊缝中可能出现的问题。现在：母材材料的品种不断扩大（如低合金高强度钢、高合金特殊钢，铝、铜、钛等有色金属的合金等），这些材料大多对加热敏感，有些化学性质还相当活泼。HAZ的组织与性能将发生

3、较大的变化，甚至会产生严重的缺陷。随着钢材强度、结构的尺寸与板厚不断增加，HAZ脆化倾向增大，产生焊接缺陷的可能性增加，焊缝质量不再是决定焊接质量的唯一要素。4病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程一、研究焊接热循环的意义焊接热循环 焊接热循环 在焊接热源的作用下，焊件上某点的温度随时间的变化 在焊接热源的作用下，焊件上某点的温度随时间的变化过程称为焊接热循环。过程称为焊接热循环。焊件上距热源远近不同的位置，所受到热循环的加热参数不同，从 焊件上距热源远近不同的位置，所受到热循环的加热参数不同，从而会发生不同的组织与性能变

4、化。而会发生不同的组织与性能变化。研究焊接热循环的意义为：研究焊接热循环的意义为：找出最佳的焊接热循环 找出最佳的焊接热循环不同的金属材料对焊接热循环的敏 不同的金属材料对焊接热循环的敏感性不同，对焊接热循环作适当调 感性不同，对焊接热循环作适当调整，找出适合某种金属的最佳热循 整，找出适合某种金属的最佳热循环，从而保证最佳的焊接质量。环，从而保证最佳的焊接质量。用工艺手段改善焊接热循环 用工艺手段改善焊接热循环如：预热、后热、控制线能量等。如：预热、后热、控制线能量等。预测焊接应力分布及改善热影 预测焊接应力分布及改善热影响区组织与性能。响区组织与性能。5病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破

5、坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程二、焊接热循环的参数及特征 2 2、加热的最高温度、加热的最高温度T Tm m 峰值温度过高，将使晶粒严重长大，峰值温度过高，将使晶粒严重长大，甚至产生过热的魏氏体组织，造成晶粒脆 甚至产生过热的魏氏体组织，造成晶粒脆化；同时还影响到焊接接头的应力应变，化；同时还影响到焊接接头的应力应变，形成较大的焊接残余应力或变形。形成较大的焊接残余应力或变形。3 3、相变温度以上的停留时间、相变温度以上的停留时间t tH H t t H H越大，越有利于奥氏体均质化，但晶 越大，越有利于奥氏体均质化，但晶粒长大越严重。粒长大越严重。t t H H t t t t t t加热过程停留时间，加热过程停留时间，t t 冷却过程的停留时间 冷却过程的停留时间1 1、加热速度、加热速度 H H H越快，相变温度提高，均质化和碳化物在奥氏体的溶解也越不充分。必然影响在冷却过程中热影响区的组织转变及其性能。