若成(cheng)分(fen)不同,及其性能(neng)也(ye)(ye)不同的材(cai)料(liao)(liao)焊接(jie)在一起,其接(jie)頭(tou)的性能(neng)不僅決定于(yu)其中(zhong)(zhong)最弱者(zhe),而(er)且(qie)往往由(you)于(yu)兩者(zhe)的不同或不均勻而(er)出(chu)現新(xin)的矛(mao)盾。例如,由(you)于(yu)構成(cheng)腐蝕(shi)(shi)電池,異(yi)(yi)種金屬(shu)焊接(jie)接(jie)頭(tou)的耐腐蝕(shi)(shi)壽命,可能(neng)比其中(zhong)(zhong)任一材(cai)料(liao)(liao)的腐蝕(shi)(shi)壽命都大大縮短(duan);強度、塑性、彈性模量差異(yi)(yi)也(ye)(ye)可導致應力(li)應變集(ji)中(zhong)(zhong),因而(er)提前發生斷裂;此外諸如熱(re)膨(peng)脹系數(shu)、熱(re)導率等的差異(yi)(yi)也(ye)(ye)會(hui)導致熱(re)應力(li)應變和(he)熱(re)疲勞損傷等,因此異(yi)(yi)種材(cai)料(liao)(liao)焊接(jie)接(jie)頭(tou)的成(cheng)分(fen)不均勻性和(he)性能(neng)的不均勻性,應當受(shou)到特別關(guan)注(zhu)。


  通(tong)常,被焊(han)的(de)(de)(de)(de)兩(liang)種材(cai)料(liao)(liao)的(de)(de)(de)(de)成(cheng)(cheng)分差(cha)異越大,則焊(han)縫(feng)金(jin)(jin)屬(shu)與焊(han)縫(feng)兩(liang)側(ce)(ce)或(huo)(huo)(huo)(huo)焊(han)縫(feng)一(yi)側(ce)(ce)母(mu)材(cai)金(jin)(jin)屬(shu)的(de)(de)(de)(de)成(cheng)(cheng)分差(cha)異也(ye)越大。焊(han)縫(feng)金(jin)(jin)屬(shu)同母(mu)材(cai)金(jin)(jin)屬(shu)之間(jian)形(xing)成(cheng)(cheng)的(de)(de)(de)(de)一(yi)個異種材(cai)料(liao)(liao)的(de)(de)(de)(de)連接副中,一(yi)側(ce)(ce)是固態(tai)的(de)(de)(de)(de)A(或(huo)(huo)(huo)(huo)B)母(mu)材(cai)金(jin)(jin)屬(shu),一(yi)側(ce)(ce)是D成(cheng)(cheng)分的(de)(de)(de)(de)液態(tai)焊(han)接熔(rong)(rong)池。高(gao)溫下,A(或(huo)(huo)(huo)(huo)B)、D之間(jian)會發生元素(su)的(de)(de)(de)(de)擴(kuo)散(包(bao)括(kuo)某些情況(kuang)下的(de)(de)(de)(de)上(shang)升擴(kuo)散),由D進入A(或(huo)(huo)(huo)(huo)B)的(de)(de)(de)(de)元素(su)濃(nong)度在固相表面最(zui)高(gao),向內逐漸降低(di),如圖5-2所示。由A(或(huo)(huo)(huo)(huo)B)擴(kuo)散進入D的(de)(de)(de)(de)元素(su)則由于(yu)(yu)液體的(de)(de)(de)(de)流動而均勻(yun)化(hua),并不(bu)(bu)影響該局(ju)部的(de)(de)(de)(de)焊(han)縫(feng)金(jin)(jin)屬(shu)成(cheng)(cheng)分。焊(han)縫(feng)一(yi)側(ce)(ce)圖5-2 液態(tai)焊(han)接熔(rong)(rong)池合金(jin)(jin)(或(huo)(huo)(huo)(huo)兩(liang)側(ce)(ce))的(de)(de)(de)(de)不(bu)(bu)均勻(yun)性(xing)決定于(yu)(yu)A(或(huo)(huo)(huo)(huo)B)和(he)(he)D的(de)(de)(de)(de)成(cheng)(cheng)分和(he)(he)各元素(su)擴(kuo)散示意(yi)圖組成(cheng)(cheng)元素(su)的(de)(de)(de)(de)本性(xing),這是不(bu)(bu)可避免的(de)(de)(de)(de);但其擴(kuo)散的(de)(de)(de)(de)深度和(he)(he)最(zui)終(zhong)的(de)(de)(de)(de)濃(nong)度梯度,則受到溫度的(de)(de)(de)(de)高(gao)低(di)和(he)(he)高(gao)溫下停留時間(jian)的(de)(de)(de)(de)影響。這是焊(han)縫(feng)一(yi)側(ce)(ce)(或(huo)(huo)(huo)(huo)兩(liang)側(ce)(ce))的(de)(de)(de)(de)固相形(xing)成(cheng)(cheng)成(cheng)(cheng)分不(bu)(bu)均勻(yun)性(xing)的(de)(de)(de)(de)一(yi)個來源。


圖 2.jpg


  熔合區的(de)(de)(de)(de)(de)另一種成分不(bu)均(jun)(jun)勻(yun)(yun)性(xing)(xing),產生于(yu)焊(han)(han)(han)接(jie)過(guo)程中的(de)(de)(de)(de)(de)液相熔池(chi)金(jin)(jin)屬(shu)一側的(de)(de)(de)(de)(de)不(bu)均(jun)(jun)勻(yun)(yun)攪拌(ban)區。熔池(chi)的(de)(de)(de)(de)(de)邊(bian)緣(yuan)(yuan)層母(mu)材金(jin)(jin)屬(shu)份(fen)額(e)較(jiao)高且未(wei)被攪拌(ban)均(jun)(jun)勻(yun)(yun),其(qi)原(yuan)因是熔池(chi)邊(bian)緣(yuan)(yuan)的(de)(de)(de)(de)(de)溫(wen)度(du)較(jiao)其(qi)平均(jun)(jun)溫(wen)度(du)低,距電(dian)弧(hu)(hu)電(dian)流中心較(jiao)遠,電(dian)磁攪拌(ban)也較(jiao)弱,金(jin)(jin)屬(shu)的(de)(de)(de)(de)(de)流動性(xing)(xing)較(jiao)差,被熔化下來的(de)(de)(de)(de)(de)母(mu)材金(jin)(jin)屬(shu)處于(yu)液態(tai)的(de)(de)(de)(de)(de)時間較(jiao)短,有的(de)(de)(de)(de)(de)可以看到成塊的(de)(de)(de)(de)(de)母(mu)材金(jin)(jin)屬(shu)以島嶼或半島狀貼近于(yu)焊(han)(han)(han)縫(feng)邊(bian)緣(yuan)(yuan)。這(zhe)種成分不(bu)均(jun)(jun)勻(yun)(yun)性(xing)(xing)的(de)(de)(de)(de)(de)程度(du)與焊(han)(han)(han)接(jie)參(can)數(shu)有關(guan)(guan),特別與施焊(han)(han)(han)過(guo)程中均(jun)(jun)勻(yun)(yun)性(xing)(xing)和穩定性(xing)(xing)關(guan)(guan)系更大。在高度(du)自動化的(de)(de)(de)(de)(de)焊(han)(han)(han)接(jie)條件(jian)下,焊(han)(han)(han)縫(feng)不(bu)均(jun)(jun)勻(yun)(yun)混合區的(de)(de)(de)(de)(de)不(bu)均(jun)(jun)勻(yun)(yun)程度(du)可以得到控制;而(er)手工電(dian)弧(hu)(hu)焊(han)(han)(han)時,很(hen)難達到施焊(han)(han)(han)過(guo)程焊(han)(han)(han)接(jie)參(can)數(shu)的(de)(de)(de)(de)(de)均(jun)(jun)勻(yun)(yun)性(xing)(xing)和穩定性(xing)(xing)。除了操作影響外(wai),也與人的(de)(de)(de)(de)(de)身(shen)體和精神(shen)狀態(tai)有密切聯系。







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