熔合区焊缝金属晶粒,电脑焊缝熔深立体试验型显微镜

通常采用含有细化晶粒元素的填充金属来使焊缝金属的
粗大柱状组织得到细化。所有的晶粒细化元素都形成像氧化
物和氮化物这样的化合物，它们起着晶核的作用。晶粒的
细化也能使钢中晶界上的杂质，像硫化铁，分布均匀，从而
使焊缝的韧性增加，并使焊接裂纹的形成倾向降至较低程
度。

    熔合区    除焊缝金属之外，熔合区温度较高。晶粒尺
寸通常是粗大的。靠焊缝一侧是柱状晶粒，另一侧是珠光体
加铁素体的正火组织。邻近焊缝的金属可能有些魏氏组织。
如果母材和填充金属是成分相同，则合金化及膨胀系数方面
就不会出现问题。

    全奥氏体区    呈面心晶格结构的奥氏体使碳原子有高
的扩散速度，冷却后，形成碳与铁素体的固溶体。如图9-13
所示，该区为中等尺寸的晶粒。晶粒尺寸将依所达温度及停
留时间而有所变化。

焊缝组织及热影响区
    焊缝通常被描绘成是一个在金属模中铸成的小铸件。这
个小铸件及其邻近金属的性能与热规范和参与的合金元素有
直接关系。
    大多数焊缝是由低碳钢形成的。然而，增加合金含
量的钢，特别是低合金高强度钢正在用来制做焊接结构。
为了应用这种类型的钢材，需要掌握因焊接所造成的冶金变
化方面的知识。下面讨论的第一个例子是低碳钢的单道焊，
然后再讨论低碳钢多道焊所带来的影响。 
    单道低碳钢焊缝  焊缝金属及邻近金属(热影响区)
的划分。焊缝金属及六个区域的划分，是根据所测
量的热量密度及热量(以千焦耳为单位)来确定的。这些区
域是：
    l。  焊缝金属；
    2．  熔合区；
    3．  全奥氏体区；
    4．  转变区；
    5．  奥氏体加铁素体区； 
    6．  低于临界温度区。