焊工焊接知识28个问答.docx

一、焊 缝 的 一 次 结 晶 组 织 有 何 特 征？答：焊 接 熔 池 的 结 晶 也 遵 循 一 般 液 体 金 属 结 晶 的 基 本 规 律：形 成 晶 核 和晶 核 长 大。焊 接 熔 池 中 的 液 体 金 属 在 凝 固 时，通 常 融 合 区 母 材 上 的 半 融化 晶 粒 成 为 晶 核。然 后 晶 核 吸 附 周 围 液 体 的 原 子 进 行 长 大，由 于 晶 体 是 沿 着 与 导 热 方 向 相反 的 方 向 成 长，同 时 它 也 向 着 两 侧 方 向 成 长，但 由 于 受 到 相 邻 的 正 在 生长 的 晶 体 所 阻 挡，因 此 晶 体 形 成 柱 状 形 态 的 晶 体 称 为 柱 状 晶。此 外，在 一 定 条 件 下，熔 池 中 的 液 体 金 属 在 凝 固 时 也 会 产 生 自 发 晶 核，如 果 散 热 是 沿 各 个 方 向 进 行，则 晶 体 就 沿 各 个 方 向 均 匀 地 长 成 晶 粒 状 晶体，这 种 晶 体 称 为 等 轴 晶。焊 缝 中 通 常 见 到 的 柱 状 晶，在 一 定 条 件 下，焊 缝 中 心 也 会 出 现 等 轴 晶。二、焊缝 的 二 次 结 晶组 织 有 何 特 征？答：焊 缝 金 属 的 组 织，在 一 次 结 晶 之 后 金 属 继 续 冷 却 到 相 变 温 度 以 下，又 发 生 金 相 组 织 的 变 化，如 低 碳 钢 焊 接 时，一 次 结 晶 的 晶 粒 都 是 奥 氏 体晶 粒，当 冷 却 到 低 于 相 变 温 度 时，奥 氏 体 分 解 为 铁 素 体 和 珠 光 体，所 以二 次 结 晶 后 的 组 织 大 部 分 是 铁 素 体 加 少 量 珠 光 体。但 由 于 焊 缝 的 冷 却 速 度 较 快，所 得 珠 光 体 含 量 一 般 比 平 衡 组 织 中 的 含 量大，冷 却 速 度 越 快，珠 光 体 含 量 越 高，而 铁 素 体 量 越 少，硬 度 和 强 度 也都 有 所 提 高，而 塑 性 和 韧 性 则 有 所 降 低。经 二 次 结 晶 后，得 到 室 温 下 的实 际 组 织。不 同 钢 材 在 不 同 焊 接 工 艺 条 件 下 所 得 到 的 焊 缝 组 织 是 不 同的。三、以 低 碳钢 为 例 说 明 焊缝 金 属 二 次 结晶 后 得 到 什 么组织？答：以 低 塑 钢 为 例，一 次 结 晶 的 组 织 为 奥 氏 体，焊 缝 金 属 固 态 相 变 过 程称 为 焊 缝 金 属 的 二 次 结 晶。二 次 结 晶 的 显 微 组 织 为 铁 素 体 和 珠 光 体。在 低 碳 钢 的 平 衡 组 织 中，焊 缝 金 属 含 碳 量 很 低，其 组 织 为 粗 大 的 柱 状 铁素 体 加 少 量 珠 光 体。由 于 焊 缝 冷 却 速 度 大，铁 素 体 不 能 按 铁 碳 相 图 全 部析 出，结 果 珠 光 体 的 含 量 一 般 都 较 平 缓 组 织 中 的 含 量 大。冷 却 速 度 大 还会 使 晶 粒 细 化，金 属 的 硬 度 和 强 度 也 有 所 提 高。由 于 铁 素 体 的 减 少 和 珠光 体 的 增 加 也 会 使 硬 度 增 加，而 塑 性 下 降。因 此，焊 缝 最 后 得 到 的 组 织 是 由 金 属 的 成 分 和 冷 却 条 件 来 决 定 的。由 于焊 接 过 程 的 特 点，焊 缝 金 属 组 织 较 细，所 以 焊 缝 金 属 比 铸 造 状 态 组 织 性能 要 好。四、试述 异 种 金 属 焊接 的 特 点 有 哪些？答：1）异 种 金 属 焊 接 的 特 点，主 要 在 于 熔 敷 金 属 和 焊 缝 的 合 金 成 分 明显 的 差 异，随 着 焊 缝 的 形 状、母 材 厚 度、焊 条 药 皮 或 焊 剂，保 护 气 体 种类 的 不 同，焊 接 熔 池 的 行 为 也 不 一 致，因 此，母 材 的 融 化 量 也 也 不 一 样，熔 敷 金 属 与 母 材 融 化 区 域 的 化 学 成 分的 浓 度 相 互 稀 释 的 作 用 也 将 发 生 变 化，由 此 可 见，异 种 金 属 焊 接 接 头 各随 区 域 化 学 成 分 的 不 均 匀 程 度 不 仅 取 决 于 焊 件 和 填 充 材 料 各 自 的 原 始成 分 同 时 也 焊 接 工 艺 不 同 而 变 化。2）组 织 的 不 均 匀 性，经 历 了 焊 接 热 循 环 后，焊 接 接 头 各 区 域 将 出 现 不同 的 金 相 组 织，它 与 母 材 和 填 充 材 料 的 化 学 成 分、焊 接 方 法、焊 接 层 次、焊 接 工 艺 及 热