微觀結構覺得焊件強度-焊接品檢金相顯微鏡
微觀組織決定焊件強度、延展性、韌性及耐腐蝕等特性,有必要了解焊接過程中,
微觀組織的發展,例如低合金高強度鋼熱影響區和熔融區發生的一系列相變態。
當加熱過程中,熱影響區內α 相變態成γ 相非常重要,因其晶粒尺寸、組成相分率、變態成γ 相的成分均勻度,
均會影響后續γ 的晶粒生長和冷卻過程中相變。
冷卻時γ 相變態成α 相的凝固組織,使得焊道金屬中的較終微觀組織相當復雜
AISI1005 鋼的熔融區內,沃斯田鐵變態起始于816℃,有35%體積的沃斯田鐵轉變為晶界肥粒鐵;
于590℃時魏德曼肥粒鐵變態開始,增加54 %體積的γ 相變態成魏德曼肥粒鐵,
剩馀11%體積的沃斯田鐵則轉變成其它微米相組織。
HSLA-80 鋼和HSLA-100 鋼焊件,用較低輸入熱1.0KJ/mm 下之較快冷卻速率為53℃/s,
粗晶粒熱影響區開始變態的理論溫度接近麻田散鐵變態開始溫度(Ms)約440℃,
導致微觀組織組成為板條狀的麻田散鐵,若改用較高輸入熱4.0KJ/mm 時之較慢冷卻速率為12℃/s,
變態開始的溫度在Ms 以上,微觀組織如預期的有針狀肥粒鐵存在。
整體言高輸入熱焊接條件(3.0 至4.0KJ/mm)產生較軟的粗針狀肥粒鐵,
而在低輸入熱條件下(1.0 至2.0KJ/mm),產生具有較高比例細板條狀麻田散鐵的強度較強熱影響區