㈠ 熔合區是如何形成的它為什麼有時會成為整個焊接接頭的薄弱區域
熔焊熱源的高溫集中熔化焊縫區金屬,並向工件金屬傳導熱量,必然引起焊縫及附近區域金屬的組織和性為熔化焊縫區各點溫度變化示意能發生變化。由於各點與焊縫中心距離不同,所受的最高加熱溫度不同,相當於對焊接接頭區域進行了一次不同規范的熱處理,因此焊接接頭的各部位會出現不同的組織變化和性能變化。
整個焊接接頭由焊縫區、熔合區、熱影響區構成。
1、焊縫區
焊縫區是在焊接接頭橫截面上測量的焊縫金屬的區域,焊縫區(熔焊時,是焊縫表面和熔合線所包圍的區域。焊縫區在冷卻過程中以熔合線上局部半熔化的晶粒為核心向內生長,生長方向為散熱最快方向,最終成長為柱狀晶粒。晶粒前沿伸展到焊縫中心,呈柱狀鑄態組織,此種結晶方式稱為聯生結晶。聯生結晶過程使化學成分和雜質易在焊縫中心區產生偏析,引起焊縫金屬力學性能下降,因此焊接時要以適當擺動和滲合金等方式加以改善。
2、熔合區
熔合區是焊接接頭中焊縫金屬向熱影響區過渡的區域。該區很窄,兩側分別為經過完全熔化的焊縫區和完全不熔化的熱影響區。熔合區的加熱溫度在合金的固 液相線之間。熔合區具有明顯的化學不均勻性,從而引起組織不均勻,其組織特徵為少量鑄態組織和粗大的過熱組織,因而塑性差,強度低,脆性大,易產生焊接裂紋和脆性斷裂,是焊接接頭最薄弱的環節之一。
3、熱影響區
熱影響區是焊縫兩側因焊接熱作用沒有熔化但發生金相組織變化和力學性能變化的區域。根據熱影響區內各點受熱情況的不同,熱影響區可分為過熱區、正火區和部分相變區。
1)、過熱區
過熱區是指熱影響區內具有過熱組織或晶粒顯著粗大的區域。其加熱溫度為AC3以上100-200℃至固相線之間。該區內奧氏體晶粒急劇長大,形成過熱組織,因此塑性和韌性差,也是焊接接頭的一個薄弱環節。對易淬火硬化材料,該區的脆性會更大。
2)、正火區
正火區是指熱影響區內相當於受到正火熱處理的區域。加熱溫度為AC3至AC3+(100-200)℃之間。此溫度區間與正火溫度區間相同,金屬完全發生重結晶,冷卻後為均勻而細小的正火組織,力學性能明顯改善,該區是焊接接頭中組織和性能最好的區域。
3)部分相變區
部分相變區是指熱影響區內組織發生部分轉變的區域。加熱溫度在AC1至AC3之間。該區內的熱溫度在珠光體和部分鐵素體發生重結晶,使晶粒細化,而另一部分鐵素體來不及轉變,冷卻後成為粗大的鐵素體與細晶粒珠光體的混合組織。由於晶粒大小不一,故該區力學性能較差。
熔焊方法不可避免地要出現熔合區和熱影響區。這兩個區域的大小和組織性能取決於被焊材料、焊接方法、焊接工藝參數等因素。焊接方法不同,上述兩區的大小也不同,一般來說,加熱能量集中或提高焊接速度可減小上述兩區。
以上是針對低碳鋼熔焊時的分析,而不同材料對加熱的敏感性不同,熔合區和熱影響區的表現形式也不一樣。如易淬硬材料會產生淬硬組織,使焊接接頭力學性能降低。
熔合區和熱影響區的存在對提高焊接接頭的性能不利,在熔焊過程中無法消除它,所以常採用焊後熱處理的方式(正火或退火)來消除或改善。
㈡ 為什麼焊縫中會形成柱狀晶為什麼鋼鐵中看不到,而鎂,鋁中能看到
柱狀晶產生的原因是因為焊接過程中,焊接溫度高於熔點很多,熔池容易過熱,晶粒長大很內快,因此,在焊容縫中會形成柱狀晶.
鎂、鋁等金屬熔點相對於鋼鐵熔點較低,過熱度要比鋼鐵大得多,因此有利於柱狀晶長大,所以在鎂鋁焊縫中容易看到柱狀晶.
㈢ 焊縫組織是否有可能全部是等軸晶,為什麼
不可能,等軸晶多出現在多層焊接時,因後一層焊縫相對前一層焊縫進行加熱,使其發生相變再結晶,從而柱狀晶消失,形成細小的等軸晶。
㈣ 焊縫有哪些金相組織特徵區
①
鐵素體
用符號F表示,其特點是強度和硬度低,但塑性和韌性很好。含鐵素體多的鋼(如低碳鋼)就具有軟面韌性好的特點。
②
滲碳體
是碳和鐵的化合物(分子式Fe3C2),其性能與鐵素體相反,硬而脆。隨著鋼中含碳量增加,滲碳體含量也增加,硬度、強度增加,塑性、韌性下降。
③
珠光體
是鐵素體、滲碳體二者組成的機械混合物,用符號P表示,其性能介於鐵素體和滲碳體之間,其硬度和強度比鐵素體高。但是因為珠光體中的滲碳體要比鐵素體少得多,所以珠光體脆性並不高。在高位顯微鏡下可以清楚地看到珠光體中的片狀鐵素體與滲碳體一層層地交替分布,隨著片層密度增大、層間距減小,珠光體硬度和強度增高,但塑性和韌性下降,總的評價是,其力學性能介於鐵素體和滲碳體之間,強度較高、硬度適中,有一定的塑性。
④
奧氏體
用符號A表示,其強度和硬度比鐵素體高,塑性和韌性良好,無磁性。
⑤
馬氏體
用符號M表示,有很高的強度和硬度,很脆,塑性很差,延展性很低,幾乎不能承受沖擊載荷。馬氏體加熱後容易分解為其他組織。
⑥
貝氏體
是鐵素體和滲碳體的機械混合物,介於珠光體和馬氏體之間的一種組織,用符號B表示。根據形成溫度不同分為:粒狀貝氏體、上貝氏體(B上)和下貝氏體(B下)。粒狀貝氏體強度較低,但上仍較好的韌性;B上韌性最差,B下既具有較高的強度,又具有良好的韌性。
⑦
魏氏組織
是一種過熱組織,由彼此交叉約60°的鐵素體針片嵌入鋼的基體而成的顯微組織。碳鋼過熱,晶粒長大後,高溫下晶粒粗大的奧氏體以一定的速度冷卻時很容易形成魏氏組織,粗大魏氏組織使鋼材(或焊縫)塑性、韌性下降,脆性增加。
⑧
萊氏體
大於727℃的萊氏體稱為高溫萊氏體;小於727℃的萊氏體稱為低溫萊氏體,萊氏體性能與滲碳體相似,硬度很高,塑性很差。
㈤ 焊接為什麼產生熱烈人
應該是熱裂紋吧,我真佩服我自己,哈哈
一、焊接熱裂紋的分類
熱裂紋又可分為:結晶裂紋、高溫液化裂紋、多邊化裂紋。在這里將對常見的結晶裂紋、高溫液化裂紋、多邊化裂紋進行討論、分析。
二、焊接熱裂紋形成機理與影響條件
· 結晶裂紋形成機理與影響條件
結晶裂紋形成機理焊縫在結晶過程中先結晶的金屬較純,後結晶的金屬雜質較多,並富集在晶界,這些雜質所形成的共晶都具有較低的熔點。低熔點共晶被排擠在柱狀晶體交遇的中心部位,形成一種所謂《液態薄膜》,此時由於收縮而受到了拉伸應力,這時焊縫中的液態薄膜就成了薄弱地帶,在拉伸應力的作用下就有可能在這個薄弱地帶開裂而形成結晶裂紋。結晶裂紋多發生在焊縫中樹枝狀晶的交界處。
· 影響結晶裂紋的因素
①冶金因素的影響
結晶裂紋的冶金因素主要是合金狀態圖的類型、化學成分和結晶組織形態,隨著合金狀態圖結晶溫度區間的增大,結晶裂紋的傾向也增大。
②合金元素的影響
合金元素對產生結晶裂紋的影響十分復雜,但又非常重要,是影響裂紋最本質的因素。多種合金元素的相互影響,往往比單一元素復雜的多。如在碳鋼和低合金鋼中,硫磷都會增高結晶裂紋的傾向,即便是微量存在也會使結晶區間大為增加。鋼中的碳元素是影響結晶裂紋的主要元素,並能加劇其他元素的有害作用,如硫、磷等元素。
③一次結晶組織形態的影響
焊縫在結晶後,晶粒的大小、形態和方向以及析出的初生相等對抗裂性都有很大的影響,一般來說晶粒越粗大,越易產生裂紋,柱狀晶的方向越明顯,則產生結晶裂紋的傾向就越大。
· 液化裂紋形成機理與影響因素
液化裂紋形成機理液化裂紋是一種沿奧氏體晶界開裂的微裂紋,一般認為是由於焊接時近縫區金屬或焊縫層面間金屬,在高溫下低熔點共晶組成物被重新熔化,在拉伸應力的作用下,沿奧氏體晶面開裂而形成的裂紋。
另外,在不平衡的加熱和冷卻條件下,由於金屬間化合物分解和元素的擴散,造成了局部地區共晶成分偏高而發生局部晶間液化,同樣也會產生液化裂紋。
液化裂紋的影響因素液化裂紋的形成機理與結晶裂紋基本一致,因此,影響因素也大致相同,也是冶金因素和力學因素共同作用的結果。冶金因素的影響與結晶裂紋影響因素一致。
從工藝因素影響來看,其中焊接線能量對液化裂紋有很大的影響,線能量越大,由於輸入的熱量多,晶界低熔相的熔化就越嚴重,晶界處於液態的時間就越長,因此液化裂紋的傾向也就越大。
另外,由於許多薄層焊道組成的焊縫,比幾個厚焊層組成的焊縫的總應力低,因此,線能量的增加,不僅能促使晶界液化,而且也增加了焊縫的應力,使液化裂紋傾向增大。熔池的形狀與產生液化裂紋有關,如焊縫的斷面呈明顯的倒草帽形,該處易產生液化裂紋。
· 多邊化裂紋形成機理與影響因素
多邊化裂紋形成機理多邊化裂紋多數是在焊縫中產生,它是在結晶前沿已凝的固相晶粒中萌生出大量的晶格缺陷,並且在快速的冷卻條件下,由於不易擴散,它們以過飽和狀態保留於焊縫金屬中,在一定溫度和應力的條件下,晶格缺陷由高能部位向低能部位轉化,即發生移動和聚集,從而形成二次邊界,即所謂的「多邊化邊界」。
另外,母材熱影響區在焊接熱循環的作用下,由於熱應變,金屬中的畸變能增加,同樣也會形成多邊化邊界。這種多邊化的邊界,一般情況下並不與一次晶界重合,在焊接後的冷卻過程中,由於熱塑性降低,導致沿多邊化的邊界產生裂紋。
· 多邊化裂紋的影響因素
合金成分的影響
由分析我們知道,多邊化所需的激活能越高,則晶格缺陷的移動和聚集就越慢,形成多邊化的時間就越大,因此,焊縫金屬中元素激活能量越低,就越容易產生多邊化裂紋。
溫度的影響
在形成多邊化過程中,溫度越高,所需時間就越短,因此,就會增加形成多邊化裂紋的傾向。
三、焊接熱裂紋防止措施
防止熱裂紋的措施由於焊接時產生結晶裂紋的影響因素很多,因此,應抓住不同情況下產生裂紋的主要矛盾,根據大量的生產實踐和研究所得,防止焊接結晶裂紋可以從以下兩個方面著手。
· 冶金方
控制焊縫中硫、磷、碳等有害雜質的含量,它們不僅能形成低熔共晶,而且還能促使偏析,因此,這些元素將會大大增加裂紋的敏感性,因此盡可能的限制母材和焊接材料中的硫、磷、碳的含量。
根據標准規定:s、p都應小於0.03~0.04%,用於低碳鋼和低合金鋼的焊絲含碳量一般不超過0.12%,焊接高合金鋼時要求更高,硫、磷含量必須控制在0.02%以下。對重要的焊接結構應採用鹼性焊條或焊劑,能有效地控制有害雜質,防止結晶裂紋產生或降低傾向。
改善焊縫一次結晶、細化晶粒是提高抗裂性的重要途徑。採用的辦法是向焊縫中加入細化晶粒元素(如mo、v、ti、nb、zr、a1、稀土等),對於不銹鋼焊接時,為了提高抗裂性、抗腐性,希望得到鐵素體和奧氏體的雙相組織焊縫。
工藝因素方面工藝方面主要是焊接規范、預熱、接頭形式和焊接順序等,用工藝方法主要是改善焊接時的應力從而防止結晶裂紋。
· 焊接工藝及規范
經過實踐證明,適當增加焊接線能量和提高預熱溫度,可以減小焊縫金屬的應變率,從而降低結晶裂紋的傾向。
· 接頭形式
焊接接頭形式不同,將影響接頭的受力狀態,結晶條件和熱的分布等,因而結晶裂紋的傾向也不同,在設計和施工時應特別注意,如表面堆焊和熔深較淺的對接焊縫抗裂性較高,熔深較大的對接和各種角接、搭接、t型接頭和外角接焊縫抗裂性較差,因為這些焊縫所承受得應力正好作用在焊縫的結晶面上,而這個面是晶粒之間聯系較差,雜質聚集的地方,故易於引起裂紋。
對於厚板焊接結構,施工時常用多層焊,裂紋傾向比單層焊有所緩和,但對各層的熔深應注意控制。
· 焊接技術
接頭處盡量避免應力集中(錯邊、咬肉、未焊透等),也是降低裂紋傾向的有效方法。
· 焊接次序
施工時焊接次序是很重要的,同樣的焊接方法和焊接材料,焊接次序不同,具有不同的結晶裂紋傾向。
總的原則是盡量使大多數焊縫能在較小剛度條件下焊接,使焊縫的受力較小。例如,鍋爐板與管束的焊接,採用同心圓式和平行線式都不利於應力疏散,只有採用放射交叉式的焊接次序才能分散應力。
在一般情況下,盡可能採用對稱施焊,以利分散應力,減小裂紋傾向。
通過以上分析和討論,只要我們在設計和施工過程中,認真選材,科學制定施工程序,在很大程度上可以有效的防止焊接熱裂紋的產生,從而可以防止由於焊接裂紋而導致事故的發生。
㈥ 焊接冶金基本原理問題
熔焊熱源的高溫集中熔化焊縫區金屬,並向工件金屬傳導熱量,必然引起焊縫及附近區域金屬的組織和性為熔化焊縫區各點溫度變化示意能發生變化。由於各點與焊縫中心距離不同,所受的最高加熱溫度不同,相當於對焊接接頭區域進行了一次不同規范的熱處理,因此焊接接頭的各部位會出現不同的組織變化和性能變化。
整個焊接接頭由焊縫區、熔合區、熱影響區構成。
1、焊縫區
焊縫區是在焊接接頭橫截面上測量的焊縫金屬的區域,焊縫區(熔焊時,是焊縫表面和熔合線所包圍的區域。焊縫區在冷卻過程中以熔合線上局部半熔化的晶粒為核心向內生長,生長方向為散熱最快方向,最終成長為柱狀晶粒。晶粒前沿伸展到焊縫中心,呈柱狀鑄態組織,此種結晶方式稱為聯生結晶。聯生結晶過程使化學成分和雜質易在焊縫中心區產生偏析,引起焊縫金屬力學性能下降,因此焊接時要以適當擺動和滲合金等方式加以改善。
2、熔合區
熔合區是焊接接頭中焊縫金屬向熱影響區過渡的區域。該區很窄,兩側分別為經過完全熔化的焊縫區和完全不熔化的熱影響區。熔合區的加熱溫度在合金的固 液相線之間。熔合區具有明顯的化學不均勻性,從而引起組織不均勻,其組織特徵為少量鑄態組織和粗大的過熱組織,因而塑性差,強度低,脆性大,易產生焊接裂紋和脆性斷裂,是焊接接頭最薄弱的環節之一。
3、熱影響區
熱影響區是焊縫兩側因焊接熱作用沒有熔化但發生金相組織變化和力學性能變化的區域。根據熱影響區內各點受熱情況的不同,熱影響區可分為過熱區、正火區和部分相變區。
1)、過熱區
過熱區是指熱影響區內具有過熱組織或晶粒顯著粗大的區域。其加熱溫度為AC3以上100-200℃至固相線之間。該區內奧氏體晶粒急劇長大,形成過熱組織,因此塑性和韌性差,也是焊接接頭的一個薄弱環節。對易淬火硬化材料,該區的脆性會更大。
2)、正火區
正火區是指熱影響區內相當於受到正火熱處理的區域。加熱溫度為AC3至AC3+(100-200)℃之間。此溫度區間與正火溫度區間相同,金屬完全發生重結晶,冷卻後為均勻而細小的正火組織,力學性能明顯改善,該區是焊接接頭中組織和性能最好的區域。
3)部分相變區
部分相變區是指熱影響區內組織發生部分轉變的區域。加熱溫度在AC1至AC3之間。該區內的熱溫度在珠光體和部分鐵素體發生重結晶,使晶粒細化,而另一部分鐵素體來不及轉變,冷卻後成為粗大的鐵素體與細晶粒珠光體的混合組織。由於晶粒大小不一,故該區力學性能較差。
熔焊方法不可避免地要出現熔合區和熱影響區。這兩個區域的大小和組織性能取決於被焊材料、焊接方法、焊接工藝參數等因素。焊接方法不同,上述兩區的大小也不同,一般來說,加熱能量集中或提高焊接速度可減小上述兩區。
以上是針對低碳鋼熔焊時的分析,而不同材料對加熱的敏感性不同,熔合區和熱影響區的表現形式也不一樣。如易淬硬材料會產生淬硬組織,使焊接接頭力學性能降低。
熔合區和熱影響區的存在對提高焊接接頭的性能不利,在熔焊過程中無法消除它,所以常採用焊後熱處理的方式(正火或退火)來消除或改善。
㈦ 解釋為什麼熱影響區會形成不同的組織區域
實際焊接接頭中,焊接熱影響區HAZ只是一個較小范圍的局部區域,一般寬度只有幾個毫米。又由於HAZ的顯微組織存在梯度性,可分為組織特徵極不相同的許多很小的區域。
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
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
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
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。
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。
㈧ 為什麼焊接熱影響區會出現粗晶與細晶交織混合
「我想知道為什麼熱影響區沒有熔化卻能發生晶粒長大」
因為這個區域雖然在焊接過程中維持固態,但是的組織發生了奧氏體化轉變,部分區域內的奧氏體是過熱的,所以奧氏體晶粒長大明顯,冷卻後得到粗大的晶粒。
㈨ 焊接接頭的組成及特點是什麼
(一)焊接接頭由焊縫金屬和熱影響區組成。
1)焊縫金屬:焊接加熱時,焊縫處的溫度在液相線以上,母材與填充金屬形成共同熔池,冷凝後成為鑄態組織。在冷卻過程中,液態金屬自熔合區向焊縫的中心方向結晶,形成柱狀晶組織。由於焊條芯及葯皮在焊接過程中具有合金化作用,焊縫金屬的化學成分往往優於母材,只要焊條和焊接工藝參數選擇合理,焊縫金屬的強度一般不低於母材強度。
2)熱影響區:在焊接過程中,焊縫兩側金屬因焊接熱作用而產生組織和性能變化的區域。
(二)低碳鋼的熱影響區分為熔合區、過熱區、正火區和部分相變區。
1)熔合區 位於焊縫與基本金屬之間,部分金屬焙化部分未熔,也稱半熔化區。加熱溫度約為1 490~1 530°C,此區成分及組織極不均勻,強度下降,塑性很差,是產生裂紋及局部脆性破壞的發源地。
2)過熱區 緊靠著熔合區,加熱溫度約為1 100~1 490°C。由於溫度大大超過Ac3,奧氏體晶粒急劇長大,形成過熱組織,使塑性大大降低,沖擊韌性值下降25%~75%左右。
3)正火區 加熱溫度約為850~1 100°C,屬於正常的正火加熱溫度范圍。冷卻後得到均勻細小的鐵素體和珠光體組織,其力學性能優於母材。
4)部分相變區 加熱溫度約為727~850°C。只有部分組織發生轉變,冷卻後組織不均勻,力學性能較差。
㈩ 分析焊縫和熔合區的化學不均勻性,為什麼會形成這種不均勻性
通常,被焊的兩異種材料的成分差異愈大,則焊縫衛生級不銹鋼管與焊縫兩側或焊縫一側母材衛生級熔合區的另一種成分不均勻性,產生於焊接過程中的液相熔池衛生級不銹鋼管一側的不均勻攪拌區。熔池的邊緣層母材衛生級不銹鋼管份額較高日『未被攪拌均勻,其原因是熔池邊緣的溫度較其平均溫度低,距電弧電流中心較遠,電磁攪拌力也較弱,衛生級不銹鋼管的流動性較差,被熔化下來的母材衛生級不銹鋼管處於液態的時一間較短。在比較嚴幣的情況下,甚至可以看到成塊的母材衛生級不銹鋼管以島嶼或半島狀貼近於焊縫邊緣。這種成分不均勻性的程度與焊接土藝參數大小有關,特別是與施焊過程中均勻性和穩定性關系更大。在高度自動化的焊接條件下,焊縫不均勻混合區的不均勻程度可以得到控制;而手土弧焊時一,很難達到施焊過程焊接土藝參數的均勻性和穩定性,除了操作技能影響外,也與人的體力疲勞和精神狀態有密切聯系。
不銹鋼管的成分差異也愈大。焊縫衛生級不銹鋼管同母材衛生級不銹鋼管之間也就形成一個異種材料的連接副。焊接過程中,在這個連接副中,一側是固態的A(或B)母材衛生級不銹鋼管,一側是D成分的液態焊接熔池。高溫下,A(或B),D之間會發生兒素的擴散(包括某些情況下的上升擴散),由D進入A(或B)的兒素濃度在固相表ICI最高,向內逐漸降低,如圖5-2所不。由A(或B)擴散進入D的兒素則由於液體的流動而均勻化,並不影響該局部的焊縫衛生級不銹鋼管成分。焊縫一側(或兩側)的不均勻性決定於A(或B)和D的成分和各組成兒素的木性,這是不可避免的;但其擴散的深度和最終的濃度梯度,則受到溫度的高低和高溫下停留時一間的影響。這是焊縫一側(或兩側)的固相形成成分不均勻性的一個來源。
若成分不同,及其性能也不同的材料焊接在一起,衛生級不銹鋼管接頭的性能不僅決定於其中最弱者一,而日往往由於兩者一的不同或不均勻而出現新的矛盾。例如由於構成腐蝕電池,異種衛生級不銹鋼管焊接接頭的耐腐蝕壽命,可能比其中任一材料的腐蝕壽命都大大縮短;強度、塑性、彈性模量差異也可導致應力應變集中,因而提前發生斷裂;此外諸如熱膨脹率、熱導率等的差異也會導致熱應力應變和熱疲勞損傷等。因此,異種材料焊接接頭的成分不均勻性和性能的不均勻性,應當受到特別關注。