低合金鋼的熱影響區組織是什麼

Ⅰ 試指出低碳鋼和合金鋼熱影響區的組織有何異同，怎樣才能防止合金鋼的焊接裂紋

低碳鋼的焊抄接結構，用手工電弧焊或埋弧焊自動焊時，熱影響區尺寸較小，對焊接產品質量影響較小，焊後可不進行熱處理;對於低合金鋼焊接結構或用電渣焊焊接的結構，熱影響區較小，焊後必須進行處理，通常可用正火的方法，細化顆粒，均勻組織，改善焊接接頭的質量;對於焊後不能進行熱處理的焊接結構，只能通過正確選擇焊接方法，合理制定焊接工藝來減小焊接熱影響區，一保證焊接質量。
怎樣才能防止合金鋼的焊接裂紋?焊前應將焊件加熱到一定溫度後才進行焊接。

Ⅱ 焊接時低合金鋼出現焊接問題應採取哪些措施,焊接方法，焊接工藝參數、焊接材料有哪些，是怎麼焊前預熱的

一、焊接時低合金鋼出現焊接問題
強度級別較低的低合金高強鋼，如300～400MPa級，由於鋼中合金元素含量較少，其焊接性良好，接近於低碳鋼。隨著鋼中合金元素的增加，強度級別提高，鋼的焊接性也逐漸變差，出現的主要問題是：
1、熱影響區的淬硬傾向 含碳時較少、強度級別較低的鋼種，如09Mn2、09Mn2Si、09MnV鋼等，淬硬傾向很小。隨著強度級別的提高，淬硬傾向也開始加大，如16Mn、15MnV鋼焊接時，快速度冷卻會導致在熱影響區出現馬氏體組織。
2、冷裂紋 低合金高強鋼焊接時，熱影響區的冷裂紋傾向加大，並且這種冷裂紋往往具有延遲的性質，危害性很大。例如，材料為18MnMoNb鋼壁厚 115mm 的一大型容器，由於預熱溫度不夠，焊後在熱影響區形成大量冷裂紋。
低合金高強鋼的定位焊縫很容易開裂，其原因是由於焊縫尺寸小、長度短、冷卻速度快，這種開裂屬於冷裂紋性質。
3、熱裂紋 一般情況下，強度等級為294～392MPa的熱軋、正火鋼，熱裂傾向較小，但在厚壁壓力容器的高稀釋率焊道（如根部焊道或靠近坡口邊緣的多層埋弧焊焊道）中也會出現熱裂紋。電渣焊時，若母材的含碳量偏高並含鎳時，電渣焊縫中可能會出現呈八字形分布的熱裂紋。
強度等級為800～1176MPa的中碳調質鋼（如30CrMnSiA鋼），焊接時熱裂的敏感性較大。
4、粗晶區脆化 熱影響區中被加熱至 1100℃ 以上的粗晶區，當焊接線能量過大時，粗晶區的晶粒將迅速長大或出現魏氏組織而使韌性下降，出現脆化段。
13 試述低合金高強鋼焊接時的主要工藝措施。
⑴預熱 預熱是防止裂紋的有效措施，並且還有助於改善接頭性能。但預熱會惡化勞動條件，使生產工藝復雜化，過高的預熱溫度還會降低接頭韌性。因此，焊前是否需要預熱以及預熱溫度的確定應根據鋼材的成分（碳當量）、板厚、結構形狀、剛度大小以及環境溫度等決定。
⑵焊接線能量的選擇 含碳低的熱軋鋼（09Mn2、09MnNb鋼等）以及含碳量偏下限的16Mn鋼焊接時，因為這些鋼的冷裂淬硬、脆化等傾向小，所以對焊接線能量沒有嚴格的限制。焊接含碳量偏高的16Mn鋼時，為降低淬硬傾向，焊接線能量應偏大一點。對於含V、Nb、Ti的鋼種，為降低熱影響區粗晶脆化所造成的不利影響，應選擇較小的焊接線能量。如15MnVN鋼的焊接線能量應控制在40～45kJ/cm以下。
對於碳及合金元素含量較高而屈服點為490MPa的正火鋼（如18MnMoNb鋼等），因淬硬傾向大，應選擇較大的焊接線能量，但當採用焊前預熱時，為了避免過熱傾向，可以適當地減少線能量。
⑶後熱及焊後熱處理 後熱是指焊接結束或焊完一條焊縫後，將焊件立即加熱至150～250℃范圍內，並保溫一段時間，使接頭中的氫擴散逸出，防止延遲裂紋產生。
對於厚壁容器、高剛性的焊接結構以及一些在低溫、耐蝕條件下工作的構件，焊後應及時進行消除應力的高溫回火，其目的是消除焊接殘余應力，改善組織。
焊後立即進行高溫回火的焊件，無需再進行後熱處理。
二、16Mn鋼的焊接工藝
16Mn鋼屬於碳錳鋼，碳當量為0.345%～0.491%，屈服點等於343MPa（強度級別屬於343MPa級）。16Mn鋼的合金含量較少，焊接性良好，焊前一般不必預熱。但由於16Mn鋼的淬硬傾向比低碳鋼稍大，所以在低溫下（如冬季露天作業）或在大剛性、大厚度結構上焊接時，為防止出現冷裂紋，需採取預熱措施。不同板厚及不同環境溫度下16Mn鋼的預熱溫度，見表8。
16Mn鋼手弧焊時應選用E50型焊條，如鹼性焊條E5015、E5016，對於不重要的結構，也可選用酸性焊條E5003、E5001。對厚度小、坡口窄的焊件，可選用E4315、E4316焊條。
焊接16Mn鋼的預熱溫度
焊件厚度 （mm） 不同氣溫下的預熱溫度計（℃）
16以上 不低於－ 10℃ 不預熱，－ 10℃ 以下預熱100～150℃
16～24 不低於－ 5℃ 不預熱，－ 5℃ 以下預熱100～150℃
25～40 不低於 0℃ 不預熱， 0℃ 以下預熱100～150℃
40以上 均預熱100～150℃
16Mn鋼埋弧焊時H08MnA焊絲配合焊劑HJ431（開I形坡口對接）或H10Mn2焊絲配合焊劑HJ431（中板開坡口對接），當需焊接厚板深坡口焊縫時，應選用H08MnMoA焊絲配合焊劑HJ431。
16Mn鋼是目前我國應用最廣的低合金鋼，用於製造焊接結構的16Mn鋼均為16MnR和16Mng鋼。
三、18MnMoNb鋼的焊接工藝
18MnMoNb鋼的屈服點等於490MPa（屬於490MPa級鋼），由於碳及合金鋼元素的含量都較高，所以淬火硬傾向及冷裂傾向均比16Mn鋼大。焊接工藝要點：
1）除電渣焊外，焊前對焊件應採取預熱措施，預熱溫度控制在150～ 180℃ 。對於剛度較大的接頭，預熱溫度應提高至180～ 230℃ 。焊後或中斷焊接時，應立即進行250～ 350℃ 的後熱處理。
2）為保證接頭性能和質量，應適當控制焊接線能量，如手弧焊時，焊接線能量應控制在24kJ/cm以下；埋弧焊時，焊接線能量應控制在35kJ/cm以下。但焊接線能量不能過小，否則焊接接頭易出現淬硬組織和降低韌性。同時，層間溫度應控制在預熱溫度和 300℃ 之間。
4）焊後應進行熱處理。電渣焊接頭熱處理的方式是900～ 980℃ 正火加630～ 670℃ 回火。手弧焊及埋弧焊接頭進行消除焊接殘余應力的高溫回火處理，回火溫度比一般鋼材回火溫度低 30℃ 左右。
18MnMoNb鋼手弧焊時應選用E60型焊條，如鹼性焊條E6015、E6016，
18MnMoNb鋼埋弧焊時H08Mn2MoA焊絲配合焊劑HJ431。
以上是兩種典型的低合金鋼的焊接方法，焊接工藝參數、焊接材料選擇的焊接要點望閱讀後能得到一些啟發，以後在焊接低合金鋼是能派上用處。希望你能早日掌握此技術，祝你成功。

Ⅲ 焊接低碳鋼時，熱影響區的組織和性能的變化

焊接區會出現貧鉻現象和應力使焊縫容易出現晶間腐蝕和斷裂這就是所謂的γ+δ雙向性所以焊接時應選具有γ+δ雙向組織的焊材

Ⅳ 普通低合金結構鋼焊接接頭熱影響區塑性最高的區域是什麼

普通低合金結構鋼焊接接頭熱影響區塑性最高的區域是受熱循環影響最少的位置 ,也就是離焊縫中心線最遠的地方（就熱影響區而言）

Ⅳ Q460E低合金高強鋼焊接時的注意事項有哪些

主要注意事項有：
1、焊接前將焊縫附近雜物、葯皮等清理徹底後再進行焊接，以保證焊接質量。 在焊縫周圍塗抹防飛濺液，不得在焊縫以外的其它任何部位點焊、引弧、試焊等。
2、所有焊縫均為滿焊，焊縫高度要符合圖紙設計要求，最小焊角尺寸不得低於 與相連的較薄板件的厚度。特別注意底法蘭及牛腿處焊高。翼板對接焊口，要氣刨清根徹底後焊接，焊接前必須加設引收弧板，焊縫不得低於母材，且余高不得大於2mm，余高過高或有焊瘤等要用磨光機打磨清除。焊後將引收弧板刨掉，用磨光機將邊部打磨平整。
3、焊縫外觀成形光滑美觀，不得有任何焊接缺陷，如氣孔、咬邊、流淌、焊不 到頭、包角不完整、未封口等現象。
註：系桿、柱撐、水平撐等其它構件焊接質量要求同上，角鋼構件特別注意對介面焊縫質量，所有焊縫均不得出現咬邊現象。

Ⅵ 焊接低碳鋼時，其熱影響區的組織和性能有什麼變化

1.定義：熔焊時在高溫熱源的作用下，靠近焊縫兩側一定范圍內發生組織和性能變化的區域稱為「熱影響區」2.熱影響區的影響：要敘述的內容很多，若需要詳細了解，可送你一份講義「供你參考」也許對你有幫助！

Ⅶ 什麼叫熱影響區低碳鋼焊接熱影響區的組織與性能如何

熱影響區簡稱HAZ（HeatAffectedZone），在焊接熱循環作用下，焊縫兩側處於固態的母材發生明顯的組織和性能變化的區域，稱為熱影響區。

低碳鋼屬不易淬火鋼，其焊接熱影響區可分為熔合區，過熱區，相變重結晶區和不完全重結晶區。

(7)低合金鋼的熱影響區組織是什麼擴展閱讀：

熱影響區包括：

1、熔合區：溫度在固液相線之間，具有明顯的化學成分不均勻性，導致組織、性能不均勻，影響焊接接頭的強度、韌性，是焊熱影響區性能最差的區域。

2、過熱區：溫度為從固相線到晶粒急劇生長溫度（約1100℃）之間。因為存在很大的過熱，該區奧氏體嚴重粗化，冷卻後得到粗大組織，並且出現脆性的魏氏組織。因此，塑、韌性很差。

3、相變重結晶區：溫度：從晶粒急劇生長溫度（1100℃）到AC3。加熱過程中，鐵素體和珠光體全部發生重結晶轉變為細小奧氏體。冷卻後得到均勻細小的鐵素體和珠光體。組織，成分均勻，塑、韌性極好。類似於正火組織，亦稱「正火區」。是熱影響區中組織性能最佳的區域。

4、不完全重結晶區：溫度：AC1～AC3，在此溫度范圍內，只有一部分鐵素體和珠光體發生了相變重結晶，冷卻形成了細小的鐵素體和珠光體；而另一部分為未轉變的原始鐵素體，因此，晶粒大小不一，形成的組織不均勻，導致力學性能不均勻。

Ⅷ 焊接熱影響區可以 分為哪三個區其組織性能各如何

焊接熱影響區:簡稱HAZ(heat
affect
zone
)在焊接熱循環作用下，焊縫兩側處於固態的母材發生明顯的組織和性能變化的區域，稱為焊接熱影響區。
一、不易淬火鋼的組織分布
特點:焊接空冷條件下不易形成馬氏體。如低碳鋼，16Mn，15MnV和15MnTi等。
按加熱溫度和組織特徵可劃分為過熱區、正火區、部分正火區和再結晶區四個區域。如圖所示。
1、過熱區(粗晶區)
溫度在固相線至1100℃之間，寬度約1~3mm。焊接時，該區域內奧氏體晶粒嚴重長大，冷卻後得到晶粒粗大的過熱組織，塑性和韌度明顯下降。
2、相變重結晶區(正火區或細晶區)
溫度在1100℃~Ac3之間，寬度約1.2~4.0mm。焊後空冷使該區內的金屬相當於進行了正火處理，故其組織為均勻而細小的鐵素體和珠光體，力學性能優於母材。
3、不完全重結晶區(也稱部分正火區)
加熱溫度在Ac3~Ac1之間。焊接時，只有部分組織轉變為奧氏體;冷卻後獲得細小的鐵素體和珠光體，其餘部分仍為原始組織，因此晶粒大小不均勻，力學性能也較差。
4、再結晶區
如果母材焊前經過冷加工變形，溫度在Ac1~450℃之間，還有再結晶區
。該區域金屬的力學性能變化不大，只是塑性有所增加。如果焊前未經冷塑性變形，則熱影響區中就沒有再結晶區。
二、易淬火鋼的組織分布
特點:空冷下容易淬火形成馬氏體。如18MnMoNb、30CrMnSi等。
1、完全淬火區
焊接時熱影響區處於AC3以上的區域，由於這類鋼的淬硬傾向較大，故焊後得到淬火組織(馬氏體)。在靠近焊縫附近(相當於低碳鋼的過熱區)，由於晶粒嚴重長大，故得到粗大的馬氏體，而相當於正火區的部位得到細小的馬氏體。根據冷卻速度和線能量的不同，還可能出現貝氏體，從而形成了與馬氏體共存的混合組織。這個區在組織特徵上都是屬同一類型(馬氏體)，只是粗細不同，因此統稱為完全淬火區。
2、不完全淬火區
母材被加熱到AC1~
AC3溫度之間的熱影響區，在快速加熱條件下，鐵素體很少溶入奧氏體，而珠光體、貝氏體、索氏體等轉變為奧氏體。在隨後快冷時，奧氏體轉變為馬氏體。原鐵素體保持不變，並有不同程度的長大，最後形成馬氏體-鐵素體的組織，故稱不完全淬火區。如含碳量和合金元素含量不高或冷卻速度較小時，也可能出現索氏體和體素體。
如果母材在焊前是調質狀態，那麼焊接熱影區的組織，除在上述的完全淬火和不完全淬火區之外，還可能發生不同程度的回火處理，稱為回火區(低於AC1
以下的區域)。
在焊接快速加熱和連續冷卻的條件下，相轉變屬於非平衡轉變，焊接熱影響區常見的組織有鐵素體、珠光體、魏氏組織、上貝氏體、下貝氏體、粒狀貝氏體、低碳馬氏體、高碳馬氏體及
M-A
組元等。
在一定條件下，熱影響區出現哪幾種組織主要與母材的化學成分和焊接工藝條件有關，母材的化學成分是決定熱影響區組織的主要因素

Ⅸ 一般低合金鋼焊接,冷裂紋為什麼具有延遲現象 為什麼容易在焊接熱影響區產生

冷裂紋即延遲裂紋（即在焊後延遲一段時間才發生的裂紋-------因為氫是最活躍的回誘發因素，而答氫在金屬中擴散、聚集和誘發裂紋需要一定的時間）。
延遲裂紋的產生原因
① 焊接接頭存在淬硬組織，性能脆化。
② 擴散氫含量較高，使接頭性能脆化，並聚集在焊接缺陷處形成大量氫分子，造成非常大的局部壓力。（氫是誘發延遲裂紋的最活躍因素，故有人將延遲裂紋又稱氫致裂紋）
③ 存在較大的焊接拉應力

Ⅹ 低碳鋼焊接時熱影響區各有哪些區段各區段組織與性能上如何

1、過熱區（1100℃以上）：晶粒粗大，可能出現魏式組織，硬化之後易產生裂紋，塑性不好。

2、正火區（850~1100℃）：金屬發生重結晶，晶粒細化，韌性、塑性和強度提高，力學性能良好。

3、不完全重結晶區（700~850℃)：粗大的鐵素體和細小的珠光體，鐵素體的機械性能不均勻，在急冷條件下可能出現高碳馬氏體，韌性和塑性下降，硬度上升力學性能較差。

(10)低合金鋼的熱影響區組織是什麼擴展閱讀：

焊接熱影響區的性能：

1、硬度：焊接熱影響區的硬度主要取決於被焊鋼種的化學成分和冷卻條件，其實質是反映不同金相組織的性能。由於硬度試驗比較方便，因此，常用熱影響區的最高硬度HMAX來判斷熱影響區的性能，它可以間接預測熱影響區的韌性、脆性和抗裂性等。

工程中已把熱影響區的HMAX作為評定焊接性的重要指標。應當指出，即使同一組織也有不同的硬度，這與鋼的含碳量以及合金成分有關。例如高碳馬氏體的硬度可達600HV，而低碳馬氏體只有350～390HV。

2、脆化：焊接熱影響區的脆化常常是引起焊接接頭開裂和脆性破壞的主要原因。脆性和韌性是衡量材料在沖擊載荷作用下抵抗斷裂的能力，是材料強度和塑性的綜合體現。材料的脆性越高，意味著材料的韌性越低，抵抗沖擊載荷的能力越差。

由於熱影響區上微觀組織分布是不均勻的，甚至在某些部位出現其強度遠低於母材的情況，亦即發生了嚴重的脆化，因而使焊接熱影響區成為整個接頭的一個薄弱部位。因此，研究焊接熱影響區的脆化問題，了解和認識脆化現象主要涉及粗晶脆化、組織脆化以及熱應變時效脆化等脆化機制，從而提高其韌性以改善整個接頭的力學性能。

3、韌化：焊接熱影響區特別是熔合區和粗晶區是整個焊接接頭的薄弱地帶，因此，應採取措施提高焊接熱影響區的韌性。

但焊接熱影響區的韌性不可能像焊縫那樣利用添加微量合金元素的方法加以調整和改善，它是材質本身所固有的，故只能通過提高材質本身的韌性和某些工藝措施在一定范圍內加以改善。根據研究，焊接熱影響區的韌化可採用以下兩方面的措施。

4、軟化：冷作強化或熱處理強化的金屬或合金，在焊接熱影響區一般均會產生不同程度的失強現象，最典型的是經過調質處理的高強鋼和具有沉澱強化及彌散強化的合金，焊後在熱影響區產生的軟化或失強。冷作強化金屬或合金的軟化，則是由再結晶引起的。熱影響區軟化或失強對焊接接頭力學性能的影響相對較小，但卻不易控制。