焊縫中的偏析現(xiàn)象有哪幾種，各有什么特征?如何防止?

發(fā)布時(shí)間: 2019-10-22作者：baile100瀏覽量：

答：焊縫在結(jié)晶過(guò)程中因化學(xué)成分來(lái)不及擴(kuò)散而出現(xiàn)合金元素分布不勻的偏析現(xiàn)象。焊縫中的偏析有三種
(1)顯微偏析熔池結(jié)晶時(shí)，最先結(jié)晶的晶體中心金屬最純，而后結(jié)晶的部分含合金元素和雜質(zhì)略高，最后結(jié)晶的部分，即晶體的外端與前緣含合金元素和雜質(zhì)最高。因此，在個(gè)晶粒內(nèi)部和晶粒之間的化學(xué)成分是不均勻的，這就叫顯微偏析。
影響顯微偏析的主要因素是金屬的化學(xué)成分。金屬的化學(xué)成分不同，金屬開(kāi)始結(jié)晶和結(jié)晶終了的區(qū)間就不相同，結(jié)晶區(qū)間越大，越容易產(chǎn)生顯微偏析。
對(duì)顯微偏析敏感的鋼種，焊后一般需進(jìn)行擴(kuò)散細(xì)化晶粒的熱處理，以消除顯微偏析現(xiàn)象。
(2)區(qū)域偏析熔池結(jié)晶時(shí)，由于柱狀晶體的不斷長(zhǎng)大和堆移，會(huì)把雜質(zhì)推向熔池中心，使熔池中心的雜質(zhì)比其他部位多，這種現(xiàn)象稱為區(qū)域偏析。
焊縫形狀對(duì)區(qū)域偏析的分布有很大影響。窄而深的焊縫、各柱狀晶體的交界在其焊縫中心，因此有較多的雜質(zhì)聚集在焊縫的中心，如圖1-26a所示，這時(shí)在中心極易產(chǎn)生熱裂紋。當(dāng)焊縫較寬時(shí)，雜質(zhì)便聚集在焊縫上部，如圖1-26b所示，這種焊縫形狀在高溫時(shí)對(duì)強(qiáng)度影響不大，因此可利用這一特點(diǎn)來(lái)降低焊縫生成熱裂紋的可能性。例如，同樣厚度的鋼板，用多層多道焊要比用一次深熔焊產(chǎn)生熱裂紋的可能小得多。
(3)層狀偏析焊縫斷面上不同分層的化學(xué)成分分布不均勻的現(xiàn)象叫層狀偏析。

層狀偏析是由于熔池在凝固過(guò)程中，晶粒成長(zhǎng)速度發(fā)生周期性變化，從而形成周期性的偏析。層狀偏析中常集中了些有害元素，因而缺陷也往往出現(xiàn)在偏析層中，如圖1-2 所示。該圖顯現(xiàn)了層狀偏析的氣孔。層狀偏析使焊縫的綜合力學(xué)性能不均勻，耐腐蝕性能也不一致。