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钢结构焊接工艺1WeldingTechnologyofSteelStructure主讲：王书楠第三章小型钢构件的焊条电弧焊2第三节焊接接头的性能12焊接接头的金属组织与性能焊接接头的机械性能目录CONTENTS一、焊接接头的金属组织与性能焊接接头是由相互联系，在组织和性能上又有区别的两部分所组成，即焊缝区和焊接热影响区。1.焊缝金属焊缝金属是由熔池冷却凝固后形成的固态金属。熔池冷凝后为铸态组织，在冷却过程中，液态金属自熔合区向焊缝的中心方向结晶，形成柱状晶组织。一、焊接接头的金属组织与性能一、焊接接头的金属组织与性能2.焊接热影响区焊缝两侧受焊接热作用，发起了组织变化和机械性能变化的母材部分称为热影响区。低碳钢的热影响区分为熔合区、过热区、正火区和部分相变区。一、焊接接头的金属组织与性能加热温度组织特点熔合区1490~1530℃粗晶组织和铸态组织该区很窄，组织不均匀，强度下降，塑性很差，是产生裂纹及局部脆断的发源地。过热区1100~1490℃粗大的过热组织宽度为1~3mm，塑性和韧性下降。在焊接刚度大的结构时，该区易产生裂纹。正火区850~1100℃均匀细小的铁素体(F)和珠光体(P)组织宽度为1.2~4.0mm，力学性能优于母材。部分相变区AC1~AC3F+P(F粗、细不均)部分组织发生相变，晶粒不均匀，力学性能差。（1）热影响区(HAZ)的组织一、焊接接头的金属组织与性能（2）影响热影响区组织的因素一、焊接接头的金属组织与性能3.提高焊接接头质量的措施（1）合理的选用焊接方法以减少热影响区的影响。（2）合理采用焊接规范，采用小直径焊条（或焊丝）、小电流、快速焊、多层焊等。（3）焊前预热、焊后热处理以细化晶粒，清除硬化组织。（4）加强对焊缝金属的保护。二、焊接接头的机械性能1.焊缝金属的机械性能影响焊接金属的机械性能的因素有焊接材料（焊条、焊丝、焊剂），母材的化学成分，焊接方法及焊接工艺参数，焊件的尺寸及冷却速度，焊缝金属的塑性变形等。二、焊接接头的机械性能2.热影响区金属的机械性能热影响区的机械性能与母材的化学成分和焊接工艺有关。晶粒越粗，强度越高，塑性降低；热影响区的硬度，在熔合线附近的粗晶区，硬度值最高。焊接船用碳素钢时，硬度升高20%~30%；为了避免母材重复或多次受焊接影响而使性能（塑性及韧性）降低，一般规范中规定，相邻对接焊缝的距离不得小于100mm。二、焊接接头的机械性能3.热影响区的脆化在低碳钢粗晶粒区及AC1以下温度(400~1000℃)的区域冲击值最低，形成两个谷

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