焊接冶金学及金属材料焊接-习题答案模块三.pdf

模块三模块三 3-1 答：所谓焊接热影响区就是靠近焊缝的母材在焊接热源的作用下，发生金相组织和力学性能变化的区域，有时也称此区为近缝区。淬硬倾向较小的钢种的焊接热影响区组织分布包括（1）熔合区（2）过热区（粗晶区），（3）正火区（细晶粒区）（4）不完全重结晶区（不完全相变区）（5）再结晶区（6）蓝脆区。淬硬倾向较大的钢种的焊接热影响区组织分布包括（1）熔合区（2）过热区（过度淬火区），（3）正常淬火区（4）不完全淬火区（5）回火区 3-2 答：这种焊接过程中，热源沿焊件移动，焊件上某点的温度随时间由低到高，达到最大值后，又由高到低的变化过程，叫做该点的焊接热循环。表明焊接热循环特征的参数主要有加热速度、加热的峰值温度、相变温度以上的停留时间和冷却速度或冷却时间。3-3 答：焊接时，工件上焊接区内任何地点的温度将随着时间 t 和该点的位置（坐标 x、y、z）的不同而变化。其中，在某个瞬间（=定值 k）工件上各点的温度分布，则称作焊接温度场。如果所讨论的情况是用功率不变的固定热源来加热工件，那么此时的温度分布将和时间无关，也就是温度场中各点的温度始终不变，称为稳定温度场。最常用的三种热源与工件的配合体系是：（1）点热源加热半无限体（2）线热源加热薄板（3）面热源加热杆件。3-4 答：在焊接热循环条件下，焊接热循环影响区，尤其是过热区的奥氏体晶粒粗大，加以冷却速度合适，很容易形成魏氏组织铁素体。魏氏组织铁素体对钢的力学性能有着不利的影响，它使钢的塑性和冲击韧性显著降低。为避免或减少魏氏组织铁素体的形成，主要是设法避免或减少钢材的过热，控制奥氏体的晶粒度。若已经出现魏氏组织，可以通过退火或正火等焊后热处理手段予以消除。3-5 答：热影响区出现脆化的原因众多，较常见的有淬硬脆化、粗晶脆化、MA 组元脆化、时效脆化等。在毗邻熔合线的过热区，由于晶粒粗大或存在魏氏组织，将形成粗晶脆化；对于易淬火钢还易于出现淬硬组织，形成淬硬脆化；在热影响区中峰值温度超过相变点的地段，还可能形成 M-A 组元脆化。而在相变点以下的地段，可能因为产生急冷时效和应变时效而产生脆化。这些现象都将降低焊接热影响区的韧性，降低焊接接头的质量。