低碳钢熔化焊焊接接头组织分析
焊接接头组织分析
(2)弧坑裂纹。有纵、横和星状裂纹，大多发生在弧坑中心的等 轴晶区。
(3)根部裂纹。起源于焊缝根部，沿柱状晶界向焊缝扩展的裂纹。
(4)热影响区热裂纹。 有横向及纵向，均沿晶界分布。
横向裂纹
焊缝下裂纹
2. 根据热裂纹成因，分为结晶裂纹、熔化裂纹和高温低塑性裂纹 (1)结晶裂纹 焊接过程中，熔池凝固结晶时，在液相与固相并存的温度区间， 由于结晶偏析和收缩应力应变作用，沿一次结晶晶界形成的裂 纹称为结晶裂纹。 只发生在焊缝中（包括弧坑），有纵裂纹和横裂纹。结晶裂纹 的特征为沿晶开裂、属晶间裂纹。液相与固相间的温度区间愈 大，结晶偏析愈大，冷速愈快，愈易产生结晶裂纹。
焊接过程的以上特点，会直接影响焊缝金属和热影响区的 宏观组织和显微组织、焊接缺陷及焊接接头的性能。因此， 研究焊缝的各区组织、焊接缺陷和接头的性能，必须与焊 接过程的上述特点联系起来考虑。
焊接金相检验包括： 焊接接头的宏观检验，显微组织检验，焊接缺陷的检验。
第一节 焊接接头的宏观检验
一、焊接接头外观质量检验
缺陷分析还包括： 对焊接接头的小试样，进行试样断口形貌、冲击、拉伸后试样 外观形态，焊道的表面状态等缺陷进行分析。对大型焊接结构， 在运行一段时间后进行焊缝的受腐蚀和裂缝的检查等。
总之，通过焊接接头的外观质量检查，可以了解焊接结构和焊 接产品的全貌，产生缺陷的性质、部位，及其与焊接结构的整 体关系等情况，对评定和控制焊接质量，以及防止重大事故发 生都是必需的。
（二）易淬火钢的热影响区组织（自学）
第三节 焊接组织浸蚀方法
一、侵蚀剂 普通碳钢或低碳低合金钢的焊接接头，用w=3%～4%硝酸酒精 溶液(3+97) ～(14+96)侵蚀就能清晰的显示出其显微组织形貌。 二、不锈钢对接焊
焊接接头的组成
1、焊接接头的组成，影响焊接接头组织和性能的因素。
（1）接头组成：包括焊缝、熔合区和热影响区。
（2）组织1）焊缝区接头金属及填充金属熔化后，又以较快的速度冷却凝固后形成。
焊缝组织是从液体金属结晶的铸态组织，晶粒粗大，成分偏析，组织不致密。
但是，由于焊接熔池小，冷却快，化学成分控制严格，碳、硫、磷都较低，还通过渗合金调整焊缝化学成分，使其含有一定的合金元素，因此，焊缝金属的性能问题不大，可以满足性能要求，特别是强度容易达到。
2）熔合区熔化区和非熔化区之间的过渡部分。
熔合区化学成分不均匀，组织粗大，往往是粗大的过热组织或粗大的淬硬组织。
其性能常常是焊接接头中最差的。
熔合区和热影响区中的过热区(或淬火区)是焊接接头中机械性能最差的薄弱部位，会严重影响焊接接头的质量。
3）热影响区被焊缝区的高温加热造成组织和性能改变的区域。
低碳钢的热影响区可分为过热区、正火区和部分相变区。
(1)过热区最高加热温度1100℃以上的区域，晶粒粗大，甚至产生过热组织，叫过热区。
过热区的塑性和韧性明显下降，是热影响区中机械性能最差的部位。
(2)正火区最高加热温度从Ac3至1100℃的区域，焊后空冷得到晶粒较细小的正火组织，叫正火区。
正火区的机械性能较好。
(3)部分相变区最高加热温度从Ac1至Ac3的区域，只有部分组织发生相变，叫部分相变区。
此区晶粒不均匀，性能也较差。
在安装焊接中，熔焊焊接方法应用较多。
焊接接头是高温热源对基体金属进行局部加热同时与熔融的填充金属熔化凝固而形成的不均匀体。
根据各部分的组织与性能的不同，焊接接头可分为三部分。
，在焊接发生熔化凝固的区域称为焊缝，它由熔化的母材和填充金属组成。
而焊接时基体金属受热的影响(但未熔化)而发生金相组织和力学性能变化的区域称为热影响区。
熔合区是焊接接头中焊缝金属与热影响区的交界处，熔合区一彀很窄，宽度为0．1～0．4mm。
（3）影响焊接接头性能的因素焊接材料焊接方法焊接工艺2、减少焊接应力常采用的措施有哪些？(1)选择合理的焊接顺序(2)焊前预热(3)加热“减应区”(4)焊后热处理3焊接变形的基本形式有哪些？消除焊接变形常用的措施有哪些？(1)焊接变形1)收缩变形2)角变形3)弯曲变形4)波浪形变形5)扭曲变形(2)措施1)合理设计焊接构件2)采取必要的技术措施①反变形法②加裕量法③刚性夹持法④选择合理的焊接顺序⑤采用合理的焊接方法4、为什么要对焊接冶金过程进行保护？采用的保护技术措施有哪些？焊接冶金过程特点：电弧焊时，被熔化的金属、熔渣、气体三者之间进行着一系列物理化学反应，如金属的氧化与还原，气体的溶解与析出，杂质的去除等。
焊接接头的组织与性能
织和性能变化的区域,称为焊接
热影响区,亦称近缝区,
热影响区
熔合区
过热区 正火区
受到 不同规范的
热处理
部分 相变区
组织 性能最差
比淬火组织 脆性还大
正火处理 晶粒细化
晶粒大小 不均匀
熔合区
❖又称半熔化区,是焊 缝与母材的交界区,
❖加热温度：1490～1530℃ ❖组织：未熔化但因过热
而长大的粗晶组 织和 部分新结 晶的 铸态组织,
空气中的氧、氮; 空气中的水汽； 工件表面的锈、油和水
焊缝中气体含量增多， 产生气孔等缺陷，降低 焊缝的性能。
2 熔池体积小,冷却速度快,导致化学成分不均匀,易形 成气孔、夹渣等缺陷,甚至产生裂纹,
为保证焊缝的质量,焊接过程中通常采取以下措施：
❖减少有害元素进入熔池 在焊接过程中对熔化金属进行保护,使之与空气隔开,如： 采用焊条药皮、埋弧焊焊剂、气体保护焊的保护
❖正火区：紧靠着过热区； ❖加热温度：850～1100℃ AC1至AC3以上100-200℃ ❖组织：加热时金属发生重结
晶,冷却后得到均匀 细小的铁素体和珠光 体组织 近似于正火 组织 ,
❖特点：宽度约1.2～4.0mm,力学性能优于母材,
焊接热影响区：部分相变区
❖加热温度： AC1～AC3之
间 ❖组织：
❖特点：该区很窄,组织不均匀,强度下降,塑性很 差,是产生裂纹及局部脆断的发源地,
焊接热影响区：过热区
❖紧靠熔合区；
❖加热温度： 1100℃～1490℃
1100℃～固相线
❖组织： 粗大的过热组织,
❖特点：宽度为1～3mm,塑性和韧性下降, 焊接刚度大的结构时,该区易产生裂纹,
焊接热影响区：正火区
低碳钢焊缝硬度分布规律
低碳钢焊缝硬度分布规律
摘要：
一、低碳钢焊缝硬度分布规律的研究背景
二、焊缝区域内的硬度分布
三、焊缝与母材之间的硬度分布
四、焊缝的硬度波动
五、焊缝硬度与焊接工艺的关系
六、总结
正文：
低碳钢焊缝的硬度分布规律是影响焊接接头性能的重要因素。
通过对低碳钢焊缝硬度分布规律的研究，可以更好地理解焊接过程中的材料冶金行为，为焊接工艺的优化提供依据。
低碳钢焊缝硬度分布规律的研究主要集中在以下几个方面：
首先，焊缝区域内的硬度分布受焊接材料、焊接工艺和冷却速率等因素的影响。
一般来说，低碳钢焊缝中心部位的硬度较高，而靠近表面的区域硬度较低。
这是因为焊接过程中，低碳钢中的碳元素和合金元素易在焊缝中心部位富集，从而导致中心部位硬度增加。
其次，焊缝与母材之间的硬度分布主要受焊接材料和冷却速率的影响。
在低碳钢焊接过程中，由于冷却速率的不同，焊缝与母材之间的硬度分布也会有所不同。
通常情况下，冷却速率较快的位置，硬度较低；冷却速率较慢的位置，硬度较高。
再者，焊缝的硬度波动是指在焊缝中，硬度值在一定范围内的变化。
硬度波动的产生主要与焊接过程中的材料冶金行为和冷却速率有关。
焊缝硬度波动的存在可能会影响焊接接头的性能，因此在焊接过程中应尽量降低硬度波动。
最后，低碳钢焊缝的硬度分布规律与焊接工艺密切相关。
焊接过程中，焊接材料的选择、焊接电流和焊接速度等因素都会影响焊缝的硬度分布。
通过优化焊接工艺，可以有效地控制低碳钢焊缝的硬度分布，从而提高焊接接头的性能。
总之，低碳钢焊缝硬度分布规律的研究对焊接工艺的优化具有重要意义。
Q235钢的焊接性分析及焊接工艺评定
兰州工业学院毕业设计（论文）题目Q235钢的焊接性分析及焊接工艺评定系别材料工程学院专业焊接技术及自动化班级焊接11-2姓名学号指导教师（职称）日期2014年3月目录摘要 (1)Abstract (2)第一章绪论 (3)1.1 碳钢简述 (3)1.2 Q235钢的化学成分分析 (4)1.3 Q235的机械性能 (4)1.4 本次设计实验技术路线图 (5)第二章Q235钢板的焊接 (6)2.1 板材厚度的选择 (6)2.2 焊接材料的选择 (6)2.3 焊接方法和焊接设备的选定 (6)2.4 焊焊前准备 (7)2.4.1 焊接接头形式及坡口准备 (7)2.4.2 工件共建表面的清理 (7)2.5 焊接工艺参数的制定 (8)2.5.1 焊条直径 (8)2.5.2 焊接电流 (8)2.5.3 焊接电压 (9)2.5.4 焊接层数 (9)2.6 焊接及焊后热处理 (10)2.6.1 防止裂纹的产生 (10)2.6.2 结晶裂纹的产生原因 (11)2.6.3 冷裂纹的防止措施 (12)2.6.4 严格控制氢的来源 (12)2.7 焊后热处理 (13)2.8 焊接时应注意的要点 (13)第三章Q235金属试样的制备 (15)3.1 取样 (15)3.2 粗磨 (15)3.3 细磨 (16)3.3.1 手工磨 (16)3.3.2 机械磨 (17)3.4 抛光 (17)3.5 浸蚀 (19)第四章试样组织观察及分析 (20)4.1 焊接接头组织 (20)4.2 试样的观察 (20)4.3 试样的分析 (21)结论 (25)参考文献 (26)致谢 (27)外文文献及译文 28兰州工业学院毕业设计（论文）任务书材料工程系2014届焊接技术及自动化专业毕业设计（论文）任务书摘要Q235低碳钢在现代工业上应用十分广泛，本文主要针对Q235低碳钢板材的焊接工艺进行设计，通过经济和操作性两个方面的考虑，选用手工电弧焊进行焊接，焊接后变形小，缺陷少，焊接质量良好，当然最重要的是焊接工艺参数设计正确。
焊缝接头组织的金相观察与分析
焊缝接头组织的金相观察分析一、实验目的1、认识焊缝区和热影响区各区段的组织特征。
2、了解焊缝金相检验方法和焊接接头的形成过程3、掌握焊接组织对性能的影响二、实验原理焊接是工业生产中用来连接金属材料的重要加工方法。
根据工艺特点不同，焊接方法又分为许多种，其中熔化焊应用得最广泛。
熔化焊的实质就是利用能量高度集中的热源，将被焊金属和填充材料快速熔化，热后冷却结晶而形成牢固接头。
由于熔化焊过程的这一特点，不仅焊缝区的金属组织与母材组织不一样，而且靠近焊缝区的母材组织也要发生变化。
这部分靠近焊缝且组织发生了变化的金属称为热影响区。
热影响区内，和焊缝距离不一样的金属由于在焊接过程中所达到的最高温度和冷却速度不一样，相当于经受了不同规范的热处理，因而最终组织也不一样。
根据组织和性能区别，焊接接头分为焊接区和焊接影响区。
焊缝区，是熔池泠凝后为铸态组织，在冷却过程中，液态金属自熔合区向焊缝的中心方向结晶形成的柱状晶组织，焊缝金属的性能一般不低于母材性能，但易产生裂纹。
以低碳钢为例，根据热影响区内各区段在焊接过程中所达到的最高温度范围，依次分为熔合区（固相线一液相线），过热区（1100℃——固相线）；完全正火区（AC3——1100℃）；不完全旺火区（AC1～AC3）。
对易淬火钢而言，还会出现淬火组织。
热影响区如图所示如图所示（1）熔合区即融合线附近焊缝金属到基体金属的过渡部分，温度处在固相线附近与液相线之间，金属处于局部熔化状肪，晶粒十分粗大，化学成分和组织极不均匀，冷却后的组织为过热组织，呈典型的魏氏组织。
这段区域很窄（0.1-1mm）,金相观察实际上很难明显的区分出来，但该区对于焊接接头的强度、塑性都有很大影响，往往熔合线附近是裂纹和脆断的发源地。
（2）过热区（粗晶粒区）加热温度范围Tks-Tm(Tks为开始晶粒急剧长大温度，Tm 为熔点)，当加热至1100℃以上至熔点，奥氏体晶粒急剧长大，尤其在1300℃以上，奥氏体晶粒急剧粗化，焊后空冷条件下呈粗大的魏氏组织，塑性、韧性降低，使接头处易出现裂纹。
焊接接头的金相分析
焊接接头的⾦相分析实验⼀焊接接头的⾦相分析⼀、实验⽬的1.初步掌握焊接接头⾦相试样的制备⽅法。
2.了解低碳钢、管线钢焊接接头各区域⾦相组织及分布特点。
⼆、实验内容1.⾃制低碳钢焊接接头试样，观察与分析其⾦相组织。
2.对实验室制备好的低碳钢、管线钢试样进⾏⾦相组织观察、分析和⽐对。
三、实验原理⾦属材料焊接成型的过程中，焊接接头的各区域经受了不同的热循环过程，因⽽所获得的组织也有很⼤的差异，从⽽导致机械性能的变化。
对焊接接头进⾏⾦相分析，是对接头性能进⾏分析和鉴定的⼀个重要⼿段，它在科研和⽣产中已得到了⼴泛的应⽤。
焊接接头的⾦相分析包括宏观和显微分析两⽅⾯。
宏观分析的主要内容为：⽤⾁眼、放⼤镜、或低倍显微镜（＜100×）观察与分析焊缝成形、焊缝⾦属结晶⽅向和宏观缺陷等。
图1-1是在50倍显微镜下所观察到的焊接接头的宏观照⽚：图1-1 焊接接头的宏观照⽚ 50X显微分析是借助于光学显微镜或电⼦显微镜（＞100×）进⾏观察、分析焊缝的结晶形态、焊接热影响区的组织、分布特点以及微观缺陷等。
焊接接头由焊缝⾦属、焊接热影响区及母材等三部分组成。
焊缝⾦属的结晶形态及焊接热影响区的组织变化不仅与焊接热循环有关，也和所使⽤的焊接材料及被焊材料有密切的关系。
1.焊缝的交互结晶熔化焊是通过加热使被焊⾦属的联接处达到熔化状态，焊缝⾦属凝固后实现⾦属的联接。
联接处的母材和焊缝⾦属具有交互结晶的特征，图1-2为母材和焊缝⾦属交互结晶的⽰意图。
图1-2 母材和焊缝⾦属的交互结晶由图可见，焊缝⾦属与联接处的母材具有共同的晶粒，即熔池⾦属的结晶是从熔合区母材的半熔化晶粒上开始向焊缝中⼼成长的。
这种结晶形式称为交互结晶或联⽣结晶。
当晶体最易长⼤⽅向与散热最快⽅向⼀致时，晶体便优先得到成长，有的晶体由于取向不利于成长，晶粒的成长会被抑制，这就是所谓的选择长⼤，并形成焊缝中的柱状晶。
2.不易淬⽕钢焊接热影响区⾦属的组织变化不易淬⽕钢包括低碳钢和热轧、正⽕低合⾦钢等。
焊接接头的组织
焊接接头的组织一、实验目的1.掌握焊接接头各区域典型的金相组织。
2.熟悉焊接接头各区域的性能变化。
二、实验设备及材料 1.金相显微镜。
2.焊接试样。
3.预磨机4.抛光机 三、实验原理熔化焊是局部加热的过程，焊缝及其附近的母材都经历一个加热和冷却的过程。
焊接热过程将引起焊接接头组织和性能的变化，从而影响焊接质量。
焊接接头组织由焊缝金属和热影响区两部分组成。
现以低碳钢为例，根据焊缝横截面的温度分布曲线，结合铁碳合金相图，对焊接接头各部分的组织和性能变化加以说明，见图13-1。
1．焊缝金属焊缝区的金属在焊接时处于完全熔化状态，它的结晶是从熔池底壁上许多未熔化的晶粒开始的。
因结晶时各个方向冷却速度不同，垂直于熔合线方向冷却速度最大，所以晶粒由垂直于熔合线向焙池中心生长，最终呈柱状晶，如图13-2所示。
熔池中心最后结晶，聚集了等轴状低熔点合金和夹杂物，并可能在此处形成裂纹。
焊缝金属结晶后，其成分是填充材料与熔化母材混合后的平均成分。
在随后的冷却过程中，若发生相变，则上述组织均要发生不同程度的转变。
对低碳钢来说，焊缝组织大部分是柱状的铁素体加少量的珠光体。
2．热影响区热影响区是指焊缝两侧因焊接热作用而发生组织和性能变化的区域。
按受热影响的大小，热影响区可分为熔合区、过热区、正火区和部分相变区。
1）熔合区熔合区是焊缝和基体金属的交界区，相当于加热到固相线和液相线之间的区域。
由于该区域温度高，基体金属部分熔化，所以也称为“半熔化区”。
熔化的金属凝固成铸态组织，未熔化金属因温度过高而长大成粗晶粒。
此区域在显微镜下一般为2~3个晶粒图13-1 低碳钢焊接接头组织变化示意图 1-熔合区；2-过热区；3-正火区；4-部分相变区的宽度，有时难以辩认。
该区城虽然很窄，但强度、塑性和韧性都下降；同时此处接头断面变化．将引起应力集中，很大程度上决定着焊接接头的性能。
2）过热区过热区是热影响区中最高加热温度在1100℃以上至固相线温度区间的区域．该区域在焊接时．由于加热温度高，奥氏体晶粒急剧长大，形成过热组织，所以也称为“粗晶区”。
焊接接头的组织和性能
.
24
以上就是低合金高强钢焊缝金属可能存在 的几种组织。概括而言，我们希望得到较 多的针状细晶铁素体，不希望得到侧板条 铁素体，先共析铁素体，如果合金成分能 显著增加奥氏体稳定性，降低其分解温度， 这一愿望即可实现。试验表明Mn含量0.8～ 1.0%、Si0.1～0.25%，而Mn/ Si=3～6时，即 可得到细晶铁素体和针状铁素体。我们还 希望得到的贝氏体为下贝氏体，而不希望 产生上贝氏体或粒状贝氏体，以及孪晶高 碳马氏体，其办法是控制
.
25
冷却速度；使在600～450℃区间(贝氏体转变的 高温段)停留时间尽量短，以尽量减少形成粒 状贝氏体和上贝氏体的机会(可控制t8-5来实 现)、降低含C量，使一且发生马氏体转变时
能形成板条状位错型马氏体，它的存在有利 而无害。有资料表明，焊缝含有微量Ti、B有
利形成针状铁素体，而抑制先共析铁素体的 形成，Ti与B同时加入最佳，因为Ti优先和氧 反应对B不被氧化起到保护作用。B凝聚在A
学性能。
.
9
2、焊缝金属的显微组织与性能
低碳钢是亚共析钢，在焊接熔池冷却凝固 的一次结晶完成后，在一定温度下将发生 二次结晶即固态相变，这时的组织应该是 铁素体加少量珠光体。其组织质量分数的 不同和性能的不同取决于冷却速度，即冷 却速度越大，铁素体含量越少，
.
10
珠光体越高，硬度强度也随之增高，且组织 细小。反之则组织变粗，铁素体越多珠光体 越少、硬度强度降低。需要注意的是铁素体 的形态，在不同冷却速度下也是不同的。且 对性能有影响。
低温压力容器、锅炉专业用低合金高强度钢 标准。
.
18
1、低合金高强度钢的焊缝合金化
我们以焊条电弧焊为例来讨论。其实从焊条标
不同材料焊接接头的金相分析ppt课件
Company Logo
为了规范事业单位聘用关系，建立和 完善适 应社会 主义市 场经济 体制的 事业单 位工作 人员聘 用制度 ，保障 用人单 位和职 工的合 法权益
三、实验原理
3.3熔化焊焊接接头特点
焊接过程中，焊接接头各部分经受了不同的热循环，因 而所得组织各异。组织的不同，导致机械性能的变化。
三、实验原理
晶粒长大：
晶核的长大方式有两种，即均匀长大和树枝状长大。
当晶体最易长大方向与散热最快方向一致时，晶体便优 先得到成长，有的晶体由于取向不利于成长，晶粒的成 长会被遏止，这就是选择长大。选择长大过程中形成焊 缝中的柱状晶。
均匀长大
Company Logo
树枝状长大
为了规范事业单位聘用关系，建立和 完善适 应社会 主义市 场经济 体制的 事业单 位工作 人员聘 用制度 ，保障 用人单 位和职 工的合 法权益
Company Logo
为了规范事业单位聘用关系，建立和 完善适 应社会 主义市 场经济 体制的 事业单 位工作 人员聘 用制度 ，保障 用人单 位和职 工的合 法权益
五、实验报告要求
5.1实验数据整理
绘制焊接接头的宏观图形。包括焊缝形状、鳞片、枝 状晶及其成长方向，并简单说明相互关系。
绘制自已制作的焊接接头焊缝、热影响区各区域的显 微组织示意图，注明试样制作条件、放大倍数等。
四、实验内容及步骤
4.1实验内容
自制Q235钢与管线钢焊接接头试样。
对实验室制备好的Q235与管线钢试样进行金相组织观 察、分析和比对。
Company Logo
为了规范事业单位聘用关系，建立和 完善适 应社会 主义市 场经济 体制的 事业单 位工作 人员聘 用制度 ，保障 用人单 位和职 工的合 法权益
关于低碳钢的焊接性与焊接缺陷的分析
焊接是一种常见的制造工艺，广泛应用于各类工业领域。然而，在焊接过程中 可能会出现各种缺陷，这些缺陷不仅影响焊接接头的质量，还可能对整个产品 造成潜在的安全隐患。因此，焊接质量检验至关重要，它可以帮助我们发现并 纠正焊接缺陷，确保产品的安全性和可靠性。
一、焊接缺陷
焊接缺陷是指焊接接头中存在的各种不完美或不良状态，包括外部损伤和内部 缺陷。外部损伤是指焊接过程中出现的表面缺陷，如咬边、焊瘤、凹槽等。内 部缺陷则是指焊接接头内部存在的问题，如气孔、裂纹、未熔合等。
二、管道焊接的质量控制
针对以上常见的管道焊接缺陷，可以从以下几个方面采取质量控制措施：
1、人员培训：对焊接人员进行定期的技术培训和考核，提高他们的技能水平 和操作规范意识。确保每个焊接人员都具备相应的资质和技能水平，能够严格 按照操作规程进行焊接作业。
2、工艺控制：制定完善的焊接工艺规程，明确焊接过程中的各项技术要求和 操作步骤。对焊接材料的选择、坡口的设计、间隙的调整等关键环节进行严格 控制。同时，对焊接设备的性能进行检查和维护，确保设备处于良好的工作状 态。
二、焊接质量检验
焊接质量检验是为了确保焊接接头的质量和安全性，从而提高产品的使用寿命。 通过质量检验，我们可以发现并纠正焊接缺陷，防止潜在的安全隐患。
焊接质量检验的方法和步骤包括外观检查、无损检测和力学性能测试。外观检 查是最基本的检验方法，通过肉眼观察可以发现明显的焊接缺陷，如焊瘤、咬 边等。无损检测则可以在不破坏产品的情况下，检测出内部缺陷，如超声波检 测、射线检测等。力学性能测试可以评估焊接接头在不同载荷下的强度和韧性， 以确保其满足使用要求。
关于低碳钢的焊接性与焊接缺 陷的分析
01 引言
03 参考内容
目录
02 焊接性分析
低碳钢 焊缝热影响区
目的：观察焊缝宏观组织，观察焊缝，热影响区及母材金属的显微组织；了解焊缝金相检验方法。
一般把焊缝组织划分宏观组织和微观组织，因此焊缝接头的金相检验一般也分为宏观分析和显微分析两种。
焊接接头的宏观组织可分为三个部分：（1）中心焊缝区；（2）靠近焊缝的热影响区（3）母材金属。
（一）焊缝区的重复显微组织在显微镜下观察，焊缝凝固后的组织主要特征之一是形成柱状晶。
其生长有明显的方向性，与散热最快的方向一致，即垂直于熔合线向焊缝中心发展。
对于常用的焊接结构钢（低碳钢）从液态向固态的一次结晶形成柱状晶奥氏体，然后进一步冷至室温还要经历二次结晶过程，呈柱状晶的奥氏体在冷却过程中分解为铁素体和珠光体。
由于含碳较低，由先共析体素体沿奥氏体晶界析出，把原奥氏体的柱状晶轮廓勾画出来，也称为柱状铁素体。
柱状铁素体十分粗大，其间隙中为少量珠光体，往往成魏氏组织形态。
若为多层焊接，焊缝二次结晶组织变为细小铁素体加少量珠光体。
这是由于后一层焊缝相对前一层焊缝进行加热，使其发生相变再结晶，从而柱状晶消失，形成细小的等轴晶。
合金钢二次结晶的组织，则受到合金元素和焊接条件的影响而会出现不同的组织一般焊缝中合金元素较多，淬透性较好或冷却速度加快时出现贝氏体-马氏体组织。
焊接接头的显微组织（二）热影响区的显微组织受焊接过程热循环（加热和冷却）的作用焊缝附近的热影响区相当于经历了“特殊的热处理”过程一样。
焊缝及热影响区各部分由于离焊池距离不同而被加热到不同的温度，焊后冷却时又以不同的冷速冷却下来,因此使该区的组织变得复杂。
由于焊缝周围的金属导热作用，焊缝和热影响的冷却速度很快，有时可达淬火的程度。
冷却速度受材料的导热性、板厚和接头形状及钢板在焊前初始温度（包括环境温度或预热温度）等因素的影响。
钢板尺寸越大，冷却越快，钢板初始温度越高（预热），冷速越慢。
用于焊接的结构钢可分为两类：一类是低碳钢和普通低合金钢如20钢、A3钢16Mn 15MnTi 等，另一类是中碳钢和调质合金钢等。
低碳钢熔化焊焊接接头组织分析
低碳钢熔化焊焊接接头组织分析低碳钢是一种碳含量较低的钢材，通常用于制造机械零部件和结构零件。
低碳钢具有良好的可焊性和可塑性，容易通过熔化焊方法进行连接。
本文将就低碳钢的熔化焊焊接接头组织进行分析。
低碳钢的熔化焊焊接接头组织主要受到两个因素的影响：焊接热输入和焊接工艺。
焊接热输入是指焊接过程中通入工件的热量，包括焊接电流、焊接速度和焊接电弧长度等参数的选择。
焊接工艺包括焊接方法、焊接位置和焊接顺序等。
在低碳钢的焊接过程中，热输入是一个十分关键的参数，过高或过低的热输入都会对接头组织产生不利影响。
当焊接热输入过高时，会导致热输入区域的晶粒长大，从而降低接头的韧性和抗冲击性能。
而当焊接热输入过低时，焊接接头的强度和韧性都会降低。
另外，在选择焊接工艺时，焊接方法和焊接位置也会对接头组织产生影响。
常用的焊接方法有电弧焊、气体保护焊和电阻焊等。
电弧焊是最常用的方法，可分为手工电弧焊、埋弧焊和氩弧焊等。
气体保护焊是指在焊接过程中使用保护气体的焊接方法，常用的保护气体有氩气、二氧化碳和混合气等。
电阻焊是指通过加热工件表面产生焊接接头的一种焊接方法。
焊接位置也会对接头组织产生影响。
在不同的焊接位置，焊接接头的组织结构会有所不同。
常见的焊接位置有平焊、仰焊和立焊等。
平焊是指焊接位置与水平面平行的焊接。
仰焊是指焊接位置与水平面垂直的焊接。
立焊是指焊接位置与水平面夹角为90度的焊接。
综上所述，低碳钢的熔化焊焊接接头组织分析主要涉及焊接热输入和焊接工艺两个方面。
通过合理选择焊接热输入和焊接工艺，可以获得满足要求的焊接接头组织。
这不仅可以提高接头的强度和韧性，还可以保证接头的可靠性和使用寿命。
焊缝的组织和性能及改善方法
ｌ不锈 焊 织， 焊 材料 与 钢的 缝组 当 接 成分 母材相 时分 近
ｌ别为 素体 马氏 铁 和 体， 采 铬镍 体焊 料时 当 用 奥氏 接材
焊 接时 ， 池从 高温 冷却到 室温 ， 熔 中间 经过 两次 组 织转 变过 程 。第～ 次是从 液体转 变成 相变温 度 以上 固 体 的结晶过 程 ，第 次是焊 缝金 属温度 降低 至相 变温
调节焊 缝的化 学成分 可 以改 善焊缝 的性能 。 对于耐 热钢和 不锈钢 ，为保证 焊缝 的高温性 能和抗 腐蚀性能 ， 其 焊材 的化学成 分应与 母材 大致相 同。 对于奥 氏体不锈 钢 ， 了 获得 少 量铁 素 体 ， 在焊 接 材料 中加 钛 、 为 常 铌等
不 同的焊 接方 法对焊缝 的性能 也产生 不同 的影响 。
从合 金元素 烧损和 减少焊 缝 中的杂质和 气体含量 来看 ， 手 工钨极氩 弧焊 由于采用 了氩气 保护 ， 合金 元素基 本没 有 损失 ， 焊缝 中 的气体 含量 和 杂质元 素较 少 ， 工 电弧 手 焊 和埋 弧焊 次之 ，气 焊焊 缝性 能最 差 。从 焊缝 组织 来
素 含量较 多时 ， 缝组织 为贝 氏体 或低碳 马 氏体 。 焊 不锈
钢 焊缝 组织 多种 多样 ，奥 氏体 不锈钢 的焊 缝 组织一 般
为奥 氏体不锈 钢加 少量 铁素体 ，铁 素体 型和 马 氏体 型
善焊 缝性能 。对 于马 氏体 不锈钢 ， 应在焊 后进行 高温回
火 处理 ， 得到 回 火马 氏体 组织 ， 减小 淬硬 倾向 和延迟 裂
焊缝的组织和性能及改善方法
口姚振兴 展宏字 韩 鹏
焊接接头的金相组织
焊接接头的金相组织(metallurgical structure of the weld joint )1．焊接接头的组成及区域特征典型的对接焊接接头主要由三个部分组成：（1）焊缝( weld )焊缝金属的结晶凝固冷却方式主要依靠母材金属热传导，所以液态金属结晶很自然呈柱状晶成长，且成长方向垂直于焊接熔池壁，最终汇交于熔池中部形成八字形柱状树枝晶结晶形式。
（2）熔合区( fusion zone )指焊缝与母材交接的过渡区，即熔合线处微观显示的母材半熔化区。
在焊接时，液态的焊缝金属与固态母材金属的交界面，便形成了熔合线（fusion line），即接头横截面上宏观腐蚀所显示的焊缝轮廓线。
以大多数（低碳）碳素钢和低合金钢为例：熔合区的温度处于固相线和液相线之间。
焊缝与母材产生不规则结合，形成了参差不齐的分界面。
该区晶粒十分粗大，化学成分和组织极不均匀，冷却后为过热组织。
区域很窄，金相观察难以区分，但对接头强度和韧性却有很大影响，常是产生裂纹和脆性破坏的发源地。
（3）热影响区（heat affected zone）在焊接和切割过程中，材料因受热的影响（但未熔化）而发生金相组织和机械性能变化的区域。
焊接是一个不均匀加热和冷却的过程，距焊缝不同距离的点上经历着不同的焊接热循环，这些点实质上都受到一次特殊的热处理。
和一般金属热处理一样，每个点都引起不同的组织转变，于是就形成了在组织和性能上不均匀的焊接热影响区。
在这个区中，有些部位的组织和性能可能是优于也可能劣于母材焊前的组织性能。
显然，劣于母材的部位便成为焊接接头中最薄弱环节。
决定热影响区的分区及特征的因素是多方面的，大致可分为三个方面：○1母材的冶金特征母材金属在焊接热循环作用下是否存在固相转变；有固相转变的材料是纯金属、单相合金或多相合金；是否是同素异构转变；是否是扩散型的相变。
例如，焊接无固相转变的金属，在热影响区上主要出现的是晶粒粗大现象，有时也有再结晶现象。
焊接接头的组织和性能
G/R
30
2.焊缝中的结晶组织
(1)结晶组织的分布 熔池中成分过冷的分布在 焊缝的不同部位是不同的，将会出现不同的结 晶形态。Y↑, G↓、R ↑,过冷度↑
31
32
33
(2)焊接条件对结晶组织的影响
1) 溶质浓度影响 纯AL 99 .99%焊缝熔合线附近为平面晶， 中心为胞状晶。若纯AL99.6%，焊缝出现胞 状晶，中心为等轴晶 2) 焊接规范的影响 焊接速度过大时，焊缝中心出现等轴晶， 低速时，焊缝中心有胞状树枝晶。焊接电流 大时，出现粗大的树枝晶。
60
2)、片状M
C≥0.4％ 马氏体片不相互平行，初始形成的M 片较大，往往贯穿A晶粒。 透射电镜观察，片M存在许多细小平 行的带纹－孪晶带，硬度高、脆，容 易产生冷裂纹。
61
62
20μ
15μ
（a）
（b）
马氏体的显微组织 （a）板条状马氏体； （b）片状马氏体
63
3)、马氏体的强化和韧性
固溶强化，相变强化，时效强化 片状马氏体晶格畸变大，高密 度的显微裂纹，韧性差。
42
43
3）针状铁素体（AF）
生于500℃附近，出现于原奥氏体晶内的有方 向性的细小铁素体．宽约2μm左右，长宽比多 在3:1以至10:1的范围内。针状铁素体可能是 以氧化物或氮化物(如TiO或TiN)为基点，呈放 射状生长，相邻AF间的方位差为大倾角，其 间隙存在有渗碳体或马氏体，多半是M－A组 元，决定于合金化程度。针状铁素体晶内位 错密度较高，为先共析铁素体的2倍左右。位 错之间也互相缠结，分布也不均匀，但又不 同于经受剧烈塑性形变后出现的位错形态。
58
粒状贝氏体
59
(4) 马氏体转变
焊接各区域分析
焊接各区域分析熔焊热源的高温集中熔化焊缝区金属，并向工件金属传导热量，必然引起焊缝及附近区域金属的组织和性为熔化焊缝区各点温度变化示意能发生变化。
由于各点与焊缝中心距离不同，所受的最高加热温度不同，相当于对焊接接头区域进行了一次不同规范的热处理，因此焊接接头的各部位会出现不同的组织变化和性能变化。
整个焊接接头由焊缝区、熔合区、热影响区构成。
1、焊缝区焊缝区是在焊接接头横截面上测量的焊缝金属的区域，焊缝区（熔焊时，是焊缝表面和熔合线所包围的区域。
焊缝区在冷却过程中以熔合线上局部半熔化的晶粒为核心向内生长，生长方向为散热最快方向，最终成长为柱状晶粒。
晶粒前沿伸展到焊缝中心，呈柱状铸态组织，此种结晶方式称为联生结晶。
联生结晶过程使化学成分和杂质易在焊缝中心区产生偏析，引起焊缝金属力学性能下降，因此焊接时要以适当摆动和渗合金等方式加以改善。
2、熔合区熔合区是焊接接头中焊缝金属向热影响区过渡的区域。
该区很窄，两侧分别为经过完全熔化的焊缝区和完全不熔化的热影响区。
熔合区的加热温度在合金的固液相线之间。
熔合区具有明显的化学不均匀性，从而引起组织不均匀，其组织特征为少量铸态组织和粗大的过热组织，因而塑性差，强度低，脆性大，易产生焊接裂纹和脆性断裂，是焊接接头最薄弱的环节之一。
3、热影响区热影响区是焊缝两侧因焊接热作用没有熔化但发生金相组织变化和力学性能变化的区域。
根据热影响区内各点受热情况的不同，热影响区可分为过热区、正火区和部分相变区。
1）、过热区过热区是指热影响区内具有过热组织或晶粒显著粗大的区域。
其加热温度为AC3以上100-200℃至固相线之间。
该区内奥氏体晶粒急剧长大，形成过热组织，因此塑性和韧性差，也是焊接接头的一个薄弱环节。
对易淬火硬化材料，该区的脆性会更大。
2）、正火区正火区是指热影响区内相当于受到正火热处理的区域。
加热温度为AC3至AC3+（100-200）℃之间。
此温度区间与正火温度区间相同，金属完全发生重结晶，冷却后为均匀而细小的正火组织，力学性能明显改善，该区是焊接接头中组织和性能最好的区域。
讲课低碳钢熔化焊焊接接头组织分析
组织。因此，焊接钢度较大的结
构时，常在过热区产生裂纹，过
热区的显微组织如图所示。
•过热区组织图
•
（一）不易淬火钢焊接热影响区金属的组织变化
•3、正火区（重结晶区）
• 该区加热温度在 Ac3~1100℃之间。在加热过程 中，铁素体和珠光体全部转变为 奥氏体，即产生金属的重结晶现 象。由于加热温度稍高于Ac3， 奥氏体晶粒尚未长大，冷却后获 得均匀而细小的铁素体和珠光体 ，相当于热处理时的正火组织， 故又称为正火区或相变重结晶区 。该区的组织比退火（或轧制） 状态的母材组织细小，因此，该 区是热影响区中组织和性能最好 的区域，如图所示。
•熔合区组织图
•
（一）不易淬火钢焊接热影响区金属的组织变化
•2、过热区
•
该区的加热温度范围为
1100～1350℃。由于受热温度
很高，使奥氏体晶粒发生严重的
长大现象，冷却后得到晶粒粗大
的过热组织，故称为过热区。此
区的塑性差，韧性低，硬度高。
其组织为粗大的铁素体和珠光体
。在有的情况下，如气焊或导热
条件较差时，甚至可获得魏氏体
• 焊缝金属的交互结晶示意图
•
（一）不易淬火钢焊接热影响区金属的组织变化
• 不易淬火钢包括 低碳钢，16Mn、 15MnTi、15MnV等低 合金钢。现以20号钢为 例，根据其焊接热影响 区金属的组织特征，可 以分为5个区域，如右 图所示。
•熔合 •焊缝 •热线影响区 •母材
•
（一）不易淬火钢焊接热影响区金属的组织变化
•成。焊缝金属的结晶形态及焊接热影响区的组织 •变化不仅与焊接热循环有关，而且与所用的焊接 •材料和被焊材料有密切关系。
•
•三、实验概述
低碳钢熔化焊焊接接头组织分析
低碳钢熔化焊焊接接头组织分析简介低碳钢是一种常见的材料，广泛应用于许多工程领域。
在焊接过程中，焊接接头的组织对焊接接头的性能起着重要的影响。
本文将对低碳钢熔化焊焊接接头的组织进行分析。
熔化焊焊接接头组织低碳钢在焊接过程中，主要经历了固态反响和熔融固化两个阶段。
焊接过程中的温度梯度和相变过程会影响焊接接头的组织形成。
固态反响阶段在焊接过程中，焊接接头受热后，发生了固态反响。
在这个阶段，主要发生的反响有：1.Austenite to Ferrite 相变：在焊接过程中，低碳钢中的奥氏体会发生相变，转变成铁素体。
这个相变会导致锌粒的生成和增长，同时会影响接头的力学性能。
2.Martensite 相变：在快速冷却的情况下，奥氏体可以通过马氏体相变转变成马氏体组织。
这种相变会显著提高接头的硬度和强度。
熔融固化阶段在焊接过程中，焊接接头局部的材料会发生熔融，然后通过固化形成新的组织。
这个过程会受到焊接参数和冷却速率的影响。
1.熔池区域：焊接过程中，熔化的金属会形成熔池。
熔池的冷却速率和金属成分会影响焊接接头的晶粒尺寸和晶界分布。
2.火花区域：在熔融固化过程中，火花区域是熔化和固化交替发生的区域。
火花区域的组织会影响焊接接头的晶格结构和相组成。
影响组织形成的因素低碳钢熔化焊焊接接头的组织形成受到多个因素的影响。
以下是一些重要的因素：1.焊接参数：焊接电流、电压和焊接速度等参数会对焊接接头的熔化和固化过程产生重要影响。
高电流和慢速度会导致更大的熔池和更慢的冷却速率，从而影响组织形成。
2.焊接材料：焊接材料的成分和性质会影响熔池的成分和固化过程。
不同的焊接材料会导致不同的组织形成。
3.冷却速率：冷却速率会影响焊接接头的晶粒尺寸和晶界分布。
快速冷却会形成细小的晶粒和较多的弥散相，而慢速冷却那么会形成大晶粒。
4.焊接方向：焊接方向对熔化焊接接头的组织形成也会产生一定影响。
水平焊接和垂直焊接的组织形成可能会有所不同。
组织分析方法为了对低碳钢熔化焊焊接接头的组织进行分析，可以采用以下方法：1.金相分析：通过金相显微镜观察样品的组织结构，可以分析晶粒尺寸、晶界分布和相组成等信息。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
低碳钢熔化焊焊接接头组织分析
一、实验目的
1观察焊接接头的宏观组织及焊接缺陷
2、观察焊缝、热影响区及母材的各种典型结晶形态
3、掌握低碳钢焊接接头各区域的组织变化
4、测定在不同的焊接工艺下热影响区的宽度
二、实验概述
手工电弧焊的焊接过程如图1所示。
当电弧在焊条与焊件之间引燃后，电弧热使焊件（与电弧接触部分）及焊条末端熔化，熔化的焊件和焊条（以熔滴形式下落）形成共同的金属熔池。
焊条外面的药皮受热熔化并发生分解反应，产生液态熔渣和大量气体。
液态熔渣包围着
熔滴，当其进入金属熔池后，因其比重小而浮在熔池表面。
所产生的气体则包围在电弧和熔池周围。
图1手工电弧焊过程示意图
1、焊条芯
2、焊条药皮
3、液态熔渣
4、固态渣壳
5、气体
6、金属熔滴
7、熔池8焊缝9、工件
焊条因不断熔化下滴而应连续向下送进，以保持一定的电弧长度。
同时，焊条还应沿焊接方向前进。
当电弧离开熔池后，被熔渣覆盖的熔化金属就缓慢冷却凝固成焊缝金属，液态熔渣也凝固成固态熔壳。
在电弧移达的下方，又形成新的熔池及其上的液态熔渣，以后又凝固成新的焊缝金属和渣壳。
上述过程继续进行下去，只至整个焊缝被焊完为止。
从而形成一条连续的焊缝金属。
在焊接过程中，由于焊接接头各部分经受了不同的热循环，因而所得组织各异。
组织的
不同，导致机械性能的变化。
对焊接接头进行金相组织分析，是对接头机械性能鉴定的不可
缺少的环节。
焊接接头的金相分析包括宏观和显微分析两个方面。
宏观分析的主要内容为：观察与分析焊缝成型、焊缝金属结晶方向和宏观缺陷等。
显微分析的主要内容为：借助于放大100倍以上的光学金相显微镜或电子显微镜进行观察，分析焊缝的结晶形态，焊接热影响区金属的组织变化，焊接接头的微观缺陷等。
焊接接头由焊缝金属和焊接热影响区金属组成。
焊缝金属的结晶形态与焊接热影响区的
组织变化不仅与焊接热循环有关，而且与所用的焊接材料和被焊材料有密切关系。
（一）焊缝凝固时的结晶形态
熔化焊是通过加热使被焊金属的联接处达到熔化状态，焊缝金属凝固后实现金属的焊接。
联接处的母材和焊缝金属具有交互结晶的特征，图2为母材和焊缝金属交互结晶的示意
图。
由图可见，焊缝金属与联接处母材具有共同的晶粒，即熔池金属的结晶是从熔合区母材
的半熔化晶粒上开始向焊缝中心成长的。
这种结晶形式称为交互结晶或联生结晶。
当晶体最
易长大方向与散热最快方向一致时，晶体便优先得到成长，有的晶体由于取向不利于成长，晶粒的成长会被竭止，这就是
所谓选择长大，并形成焊缝中的柱状晶形态，如图3（a）所
示。
图2焊缝金属的交互结晶示意图
(a)
(e)
(f)
图3 20号钢焊接接头金相组织（200 X）
（a）焊缝的焊态组织；（b）熔合区的焊态组织；（c）过热区焊态组织；
（d）正火区焊态组织；（e）部分相变区焊态组织；（f）焊态母材组织；
（二）不易淬火钢焊接热影响区金属的组织变化
不易淬火钢包括低碳钢，16Mn、15MnTi、15MnV等低合金钢。
现以20号钢为例，根据其焊接热影响区金属的组织特征，可以分为5个区域，如图4所示。
2 3 4 5
图4低碳钢焊接接头组织变化图
1、熔合区
2、过热区
3、正火区
4、部分相变区
5、再结晶区
1、熔合区
紧邻焊缝的母材与焊缝交界处的金属称为熔合区或半熔合区。
焊接时，该区金属处于局
部熔化状态，加热温度在固液相温度区间（约1350〜1450C）。
在一般熔化焊的情况下，此
区仅有2〜3个晶粒的宽度，甚至在显微镜下也难以辨认。
但是，它对焊接接头的强度、塑性都有很大影响，如图 3 （b）所示。
2、过热区
该区的加热温度范围为1100〜1350 C。
由于受热温度很高，使奥氏体晶粒发生严重的
长大现象，冷却后得到晶粒粗大的过热组织，故称为过热区。
此区的塑性差，韧性低，硬度高。
其组织为粗大的铁素体和珠光体。
在有的情况下，如气焊或导热条件较差时，甚至可获
得魏氏体组织。
因此，焊接钢度较大的结构时，常在过热区产生裂纹，过热区的显微组织如
图3（c）所示。
3、正火区（重结晶区）
该区加热温度在A C3~1100C之间。
在加热过程中，铁素体和珠光体全部转变为奥氏体，即产生金属的重结晶现象。
由于加热温度稍高于AC3，奥氏体晶粒尚未长大，冷却后获得均
匀而细小的铁素体和珠光体，相当于热处理时的正火组织，故又称为正火区或相变重结晶区。
该区的组织比退火（或轧制）状态的母材组织细小，因此，该区是热影响区中组织和性能最好的区域，如图3（d）。
4、部分相变区（不完全重结晶区）
焊接时，加热温度在A C I~A C3之间（约750〜900C）的金属区域为不完全重结晶区。
当低碳钢的加热温度超过As时，珠光体先转变为奥氏体。
温度进一步升高时，部分铁素体逐步溶解于奥氏体中，温度越高，溶解的越多，直到AC3时，铁素体将全部溶解在奥氏体中。
焊后冷却时，又从奥氏体中析出细小的铁素体，一直冷却到Ar i时，残余的奥氏体就转变为
共析组织-珠光体。
由次可看出，次区只有一部分组织发生了相变重结晶过程，而始终未溶
入奥氏体的铁素体，在加热时会发生长大，变成较粗大的铁素体组织，因此，该区域金属的
组织是不均匀的，晶粒大小也不一致，一部分是经过重结晶的晶粒细小的铁素体和珠光体，另一部分是粗大的铁素体，如图3（e）所示。
由于组织不均匀，因而机械性能也不均匀。
5、母材（再结晶区）
当母材为热轧状态供应的钢材时，则该区组织仍保留原始的带状组织特征，如图3（f）
所示。
如果焊前母材为冷轧状态供应的钢材，则在加热温度为As以下的金属中还存在一个再
结晶区。
处于再结晶区的金属，在加热的过程中将发生金属的再结晶过程，即经过冷变形后
的碎晶粒在再结晶温度作用下重新排列的过程。
以上是焊接热影响区中主要的组织变化区段，其中以熔合区和过热区对焊接接头组织性
能的不利因素最为显著，因此，在焊接过程中应尽可能减少热影响区的宽度。
焊接热影响区
的大小受到许多方面的影响，不同的焊接方法、焊接板厚、焊后冷却速度等都会使热影响区
的尺寸发生变化。
表1是用不同的焊接方法焊接低碳钢时焊接热影响区的平均尺寸。
三、实验设备及材料
1、金相显微镜、30倍放大镜
2、有关金相图谱
3、A3 钢手弧焊及气焊接头宏观组织试样及显微试样。
四、实验内容及步骤
1、实验前，先认真阅读实验指导书的内容，并明确本次实验的目的和要求。
2、观察并画出焊接接头的宏观组织示意图，观察焊接缺陷形态及部位。
3、观察并画出焊接接头各个区域典型组织示意图
4、测量热影响区宽度（手弧焊及气焊）
五、注意事项
1、拿取金相试样时，不得用手指触摸试样表面或使试样表面受到硬物擦伤，以免使显微组织模糊，影响观察效果。
2、画组织图时，应抓住组织形态特点，画出典型区域的组织，注意不要将磨痕画在图上。
3、认真完成实验报告。