鋁合金析出硬化或加工硬化樣品分析圖像顯微鏡
熔焊接頭的區域劃分
對一個焊接接頭進行觀察時,焊接接頭可顯示出不同的顯微組織特征
區域。熔化區與熔化過程相關。焊接熱影響區盡管沒有熔化,但會受到焊
接過程熱的影響。在焊接熱影響區之外的區域就是未受影響的母材區域。
正如本節所描述的,熔化區和焊接熱影響區還可以進一步細分。
熔化區之所以可以這樣描述,是因為在此處發生了熔化和凝固,并形
成了焊接接頭,即焊縫區。因為所有的金屬在性質上都是晶體結構,其中
許多為立方晶格,所以通用的凝固現象適用于所有的金屬。在許多材料中
,凝固行為對成分十分敏感。例如,在一些鋼中添加少量的碳和氮元素,
就可以改變它們的凝固行為,這些鋼由鐵素體(體心立方結構)變成了奧氏
體(面心立方結構)。在鋼中添加極少量的硫,就會促使熔化區中形成嚴重
的凝固裂紋。對焊接裂紋敏感的鋁合金,為了防止產生裂紋,需要采用硅
的質量分數超過6%的填充材料進行焊接。
熱影響區的顯微組織和性能只受焊接和焊后熱處理所經歷的熱過程的
影響。.鋁合金通常通過析出硬化或加工硬化來提高強度。焊接后,熱影
響區中的這些強化效應可能會完全消除掉。鋼材在經受焊接作用后,會發
生相變過程,相變會最終導致焊接熱影響區的形成,這個焊接熱影響區具
有的顯微組織和性能,與母材金屬和熔化區的完全不同。