中堂焊工培训焊缝金属的结晶

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    (一)中堂焊工培训焊缝金属的结晶一次结晶

    熔焊时，液体熔池从高温冷却到常温，中间经过两次组织变化过程。第一次是从液态转变成固态时的结品过程，称为一次结晶。第二次是当焊缝金属温度降至相变温度时，又发生了组织转变，这叫焊缝的二次结晶。焊接熔池一次结晶过程如图1-15所示。

    一次结晶是在液态金金属中发生的。熔焊时，随着电弧的移去，熔池液态金属温度降低，原子间1的活动能力逐渐减小。温度降低到熔点时，液体金属中有一些原子就开始最先排列起来，形成所谓的“nit核”。然后品核就依靠吸附周困液体的原子进行生长，称为“长大”。

    中堂焊工培训焊缝金属的结晶由于液体熔池中的热量主要是通过熔合线向毋材方向散失，因此接触熔合线处的一层液体金属降温最快，并首先凝固)。由于品体不可能向已凝固的金属扩散，所以晶体向着与散热方向相反的方向长大。所示。晶体向两侧方向的生长也很快受到相邻的正在生长晶体的阻挡.因此主要的生长方向是指向熔池中心，并形成住状结晶，如图一15 (c)所示。当柱状111体不断长大到互相接触时，焊缝这一截面的结品过程就结束，如图I一15 (d)所示。

    焊接熔池中的一次结晶.通常是在不平衡的冷却条件下进行的，容易出现偏析现象。偏析是指合金中各组成元素在结晶时分布不均匀的现象。例如低碳钢，当在品界卜碳和其他杂质元素的含ht比钢的平均含量略高些，就称为碳或杂质在品界上的偏析。

中堂焊工培训焊缝金属的结晶焊缝中的偏析主要有V.微偏析、区域偏析和层状偏析三种。

    影响显微偏析的重要因素是金属的化学成分。金属的化学成分不同.金属开始结品和结晶完了的区6lJ就不相同，结品区间越大，就越容易产牛显微偏析。一般低碳钢N接时，山于结晶开始和结束的沮嫂区问不大，所以显微偏析现象不严重;但高碳俐和合金钢焊接时，显微偏析很严重。常常会导致热裂纹等缺陷.所以高碳钢和合金钢在娜后必须进行扩散和细化品粒的热处理工艺。

    中堂焊工培训整个焊缝金属范围内的合金元素分布不均匀的现象称为区域偏析。对焊缝的横截而来说，焊缝的周界结晶早，金属成分纯，而低熔点合金元素和杂质集中在焊缝横截面中部。形成区城偏析。影响区域偏析的因家主耍有捍接材料、冷却速度、炸缝断面形状等。

    周期性的结品造成品体沿着生长方向溶质含址和杂质含量周期性地变动，一层含以高，一层含反低，交替分布的偏析现象称为层状偏析。

    (二) 中堂焊工培训焊缝金属的结晶二次结晶

    中堂焊工培训焊缝金属的组织.是在一次结晶之后.金属继续冷却到相变温度以下，经过二次结品而得到的实际组织。如低破钢一次结晶的?织都是奥氏体.当冷却到低于相变温度时.奥氏体分解为铁索体和珠光体，所以二次结品后的组织大部分是铁素体加少敬珠光体。但由于焊缝的冷却速度很快，所以珠光体的含址一般都比平衡状态组织中的含量大。冷却速度越快，珠光体含虽越高，而铁素体含量越少;相反，冷却速度太慢，如在1100℃以上，凝固温度以下停留时间过长，则二次结品后铁素体是晶粒粗大，性能不好的过热铁素体组织，在焊接时应尽量避免这种情况。