焊接熱影響區(qū)的脆化往往是焊接接頭開裂和脆化的主要原因。其脆化形式包括粗晶脆化、析出脆化、組織轉(zhuǎn)化脆化、熱應(yīng)變時(shí)效脆化、氫脆化和石墨脆化,本文內(nèi)容將進(jìn)行詳細(xì)闡述。
1、粗晶脆化
受熱循環(huán)作用的影響,晶粒粗化會(huì)發(fā)生在焊接接頭的熔合線和過熱區(qū)域附近。通常來說,顆粒越厚,脆性變化溫度越高。
2、析出脆化
碳化物、氮化物、金屬間化合物和其他亞穩(wěn)定的中間相等,在時(shí)效或回火過程中,在過飽和固溶體中析出。由于這些新相的析出,金屬或合金的強(qiáng)度、硬度和脆性得到了提高,這被稱為析出脆化。
3、組織脆化
在焊接HAZ時(shí),由脆硬組織引起的脆化稱為組織脆化。對(duì)于常用的低碳低合金高強(qiáng)度鋼,焊接HAZ的組織脆化主要是由M-A組織、上貝氏體和粗魏氏組織引起的。但對(duì)于含碳量高的鋼(通常)≥0.2%),組織脆化主要是由高碳馬氏體引起的。
4、HAZ的熱應(yīng)變時(shí)效脆化
焊接結(jié)構(gòu)應(yīng)在制造過程中加工,如下料、剪切、冷變成型、空氣切割、焊接等熱加工。這些加工引起的局部應(yīng)變和塑性變形對(duì)焊接HAZ脆化有很大影響,由此引起的脆化稱為熱應(yīng)變時(shí)效脆化。應(yīng)變時(shí)效脆化一般可分為靜應(yīng)變時(shí)效脆化和動(dòng)應(yīng)變時(shí)效脆化。通常,“藍(lán)色脆性”屬于動(dòng)應(yīng)變時(shí)效現(xiàn)象。
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