实验一 低碳钢熔化焊焊接接头组织分析
焊接接头宏观及显微组织的观察
实验四焊接接头宏观及显微组织的观察一、实验目的1.了解金相显微镜的构造及使用方法；2.了解钢材焊接接头的宏观组织及显微组织；3.了解化学成分对焊接接头组织的影响。
二、实验内容1.学习金相显微镜的使用方法；2.观察低碳钢焊接接头横截面的宏观组织，并画出其示意图；3.观察低碳钢焊接接头和母材的显微组织，并画出过热区(含熔合区)、正火区和母材的显微组织示意图。
三、实验设备及材料DJX-1型金相显微组织电视显示系统，XJP-2型金相显微镜；低碳钢(Q235A：热轧态，埋弧自动焊，V形坡口)焊接接头试样。
四、光学金相显微镜简介1.构造光学金相显微镜主要由五个部分组成：载物台、物镜、目镜、光源和调节系统(如图7-1所示)。
载物台是放置试样用的。
它安装在滑轨上，可以平移，以改变试样的观察部位。
物镜和目镜构成放大系统。
显微放大倍数等于物镜放大倍数与目镜放大倍数的乘积。
调节系统包括粗调和微调旋钮。
调整旋钮，载物台就会上升或下降，物镜与试样观察表面的距离随之变化。
当调整到适当位置时，就可以清晰地看到显微组织。
光源是一个6 V、15 W的小灯泡，用来使试样表面获得充分、均匀的照明。
2.原理如图7-2所示，光源发出的光经聚焦后透过物镜射到试样表面。
由于试样表面经过处理，不同图7-1 金相显微镜构造1—光源；2—微调旋钮；3—粗调旋钮；4—载物台；5—试样；6—目镜；7—物镜图7-2金相显微镜光程图1—光源；2—聚光镜；3—半反射镜；4—物镜；5—试样；6—目镜的组织对光线的反应有所不同。
带有组织特征的光线再反射到物镜，放大后经棱镜反射到目镜再一次放大，于是就可以在目镜中看到放大的显微组织。
3.操作步骤1)打开光源。
2)将试样磨面向下，放在载物台上。
3)调节粗调旋钮，使试样尽量接近物镜，但不可接触物镜。
4)通过目镜观察，同时调节粗调旋钮使载物台徐徐上升(注意不可调反)。
这时视野逐渐变亮，直至组织出现。
若视场逐渐变暗，则应重新调整。
焊接新
实验二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2-1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2-1 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。
焊接接头的组织
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”。
焊接接头组织的观察及分析
实验规则一、学生在上实验课之前一定要预习实验指导书及教科书中的有关内容。
二、上实验课时必须携带实验指导书、笔和纸张等物品。
三、实验课不许迟到和早退。
四、进入实验室后要保持室内的清洁，不许吸烟，要将废物扔入垃圾桶里。
五、要保持室内肃静，不许谈论与本次实验无关的话题，更不许做与本次实验无关的事。
六、将自己携带的物品摆放整齐。
七、不许动用与本次实验无关的材料，仪器和设备。
八、要注意倾听实验课老师讲述的内容，免得影响实验效果。
九、使用仪器时，要严格遵守操作规程，切不可将仪器插头直接插入电源。
十、实验完毕后，要经指导老师审核实验记录，并且将所用的仪器、板凳等物品摆放好，方可离去十一、实验报告是检验学生平时成绩的一个方式，因此要求认真书写，即字迹工整，书面整洁，且内容充实。
十二、实验报告的成绩按四级分类，即优、良、及格、不及格的方式评定，对不按时交实验报告的学生，成绩降级，对无故不参加实验课和不交实验报告的同学按规定取消理论考试资格。
实验报告的成绩按规定记入本门课考试成绩。
实验二：焊接接头组织的观察及分析一、实验的意义：随着科学技术的不断发展，焊接技术应用得越来越广泛。
从我们日常生活用品到汽车、火车、轮船、桥梁等都离不开焊接技术的应用。
而焊接质量的好坏决定于焊接接头的优劣。
本次实验正是要观察焊接机头显微组织的变化规律。
通过对几种不同的焊接接头显微组织的观察和分析，使我们对理论课讲述的有关内容有一个更直观的认识和更深刻的理解。
二、实验的目的：1、了解焊接方法对焊接热影响区大小的影响。
2、了解焊接规范对焊接热影响区大小的影响。
3、了解焊接热影响区对焊接接头性能的影响。
三、实验所用的材料，仪器和设备：1、材料：低碳钢板（200X100X10mm）、结422焊条、自动焊焊丝、砂布、金相砂纸、抛光粉、4%的硝酸酒精腐蚀剂、无水乙醇等。
2、仪器和设备：手弧焊机、埋弧焊机、工作台、无齿锯（俗称砂轮切片机）、砂轮机、抛光机、电吹风机、金相显微镜等。
低碳钢焊缝组织
低碳钢焊缝组织1. 引言低碳钢是一种常见的金属材料，广泛应用于各个行业。
在工程实践中，焊接是一种常见的连接方式，而焊缝组织对焊接接头的性能起着重要作用。
本文将介绍低碳钢焊缝组织的形成机制、性能特点以及对焊接接头性能的影响。
2. 低碳钢焊缝组织的形成机制低碳钢焊缝组织的形成主要受到以下几个因素的影响：2.1 焊接过程参数焊接过程参数包括焊接电流、焊接电压、焊接速度等。
这些参数的选择会对焊缝组织产生直接影响。
通常情况下，较高的焊接电流和电压会导致焊缝组织中的晶粒尺寸增大，晶界清晰度降低，从而影响焊缝的力学性能。
2.2 焊接材料焊接材料的选择也会对焊缝组织产生影响。
通常情况下，焊接材料与母材的成分相似性越高，焊缝组织的均匀性越好。
此外，焊接材料的添加剂也会对焊缝组织产生影响，例如添加微量元素可以改善焊缝的韧性。
2.3 焊接热循环焊接热循环是指焊接过程中热输入和冷却过程的循环。
焊接热循环会影响焊缝组织的晶粒尺寸和相组成。
较大的热输入会导致晶粒尺寸增大，相组成发生变化，从而影响焊缝的力学性能。
3. 低碳钢焊缝组织的性能特点低碳钢焊缝的组织特点主要包括以下几个方面：3.1 晶粒尺寸焊缝中的晶粒尺寸通常大于母材，这是由于焊接过程中的热循环造成的。
晶粒尺寸的增大会导致焊缝的韧性降低，从而影响焊接接头的强度。
3.2 相组成焊缝中的相组成可能与母材不同，这是由于焊接过程中的元素迁移和相变引起的。
不同的相组成会导致焊缝的力学性能差异，因此需要对焊接材料进行合理的选择和控制。
3.3 晶界特征焊缝中的晶界特征对焊接接头的性能也有重要影响。
晶界的清晰度和晶界的特殊结构会影响焊接接头的韧性和抗裂性能。
4. 低碳钢焊缝组织对焊接接头性能的影响低碳钢焊缝组织的特点会对焊接接头的性能产生影响，主要表现在以下几个方面：4.1 强度焊缝中的晶粒尺寸和相组成会直接影响焊接接头的强度。
晶粒尺寸越大，焊接接头的强度越低。
相组成的差异也会导致焊接接头的强度差异。
焊接接头性能评价综合实验PPT
（二）焊接接头宏观硬度实验
了解焊接接头三个区域即焊缝、热影响区、 母材的硬度差别。 1、试样准备 将对接接头如图1-3制备试样，按图中所 示逐个点进行检测； 2、 清理试样表面，并根据试样的材料、 形状、选择压头、载荷和工作台。 3、把试样放在工作台上，按维氏硬度计 的操作规程进行试验。前后共测三点，取 其平均值为维氏硬度值。
位臵
试验规范 载荷/时间 第一次
实验结果 第二次 第三次 平均值
焊缝 热影响区 母材
材料成型原理实验一 焊接接头性能评价综合实验
一、实验目的
1、观察与分析焊缝的各种典型结晶形态。
2、掌握低碳钢焊接接头各区域的组织变化。 3、了解焊接接头三个区域即焊缝、热影响区、 母材的硬度差别
二、实验装臵及实验材料
1、金相砂纸，从180目一1200目 2、平板玻璃 3、低碳钢焊接接头试片 4、金相显微镜 5、抛光机 6、电吹风机 7、4％硝酸酒精溶液，无水乙醇、脱脂棉 等 8、维氏显微镜
四、实验方法与步骤
（一）低碳钢焊接接头的金相分析 1、将己焊好的试件（以结422焊条在150X40X6mm的试 件上堆焊），切成25X25mm 的试片，然后把试片四周用砂轮打去毛刺，并把四个角 打磨成圆角。 2、用金相砂纸打磨试片。必须注意，研磨试片的砂纸要 由粗到细、依次制作，不要使粗砂粒带到细的砂纸上。 试片研磨完后，用清水冲洗，进行机械抛光，抛光后再 用清水冲洗试片。 3、将抛光好的试片，用4%的硝酸酒精溶液腐蚀，大约 经过5-10s左右，立即用清水冲洗，然后用无水乙醇轻轻 擦去水分，并用吹风机吹干。 4、把己制备好的试片在显微镜下进行观察与分析。 分清焊接接头各区域后，仔细辩认各区域组织的特征。
接头焊接实验报告总结(3篇)
第1篇一、实验背景为了提高焊接质量，降低焊接成本，提高焊接效率，本次实验选取了不同类型的接头进行焊接，包括对接接头、角接头、T形接头等。
通过对不同接头的焊接实验，验证了焊接工艺参数对焊接质量的影响，为实际生产提供理论依据。
二、实验目的1. 掌握接头焊接的基本原理和操作技能；2. 研究焊接工艺参数对焊接质量的影响；3. 分析焊接过程中可能出现的问题及解决方法；4. 提高焊接效率，降低焊接成本。
三、实验内容1. 实验材料：低碳钢、不锈钢、铝等；2. 实验设备：焊接机、焊接变压器、焊条、砂轮机等；3. 实验步骤：（1）根据接头类型选择合适的焊接方法；（2）调整焊接工艺参数，如焊接电流、焊接速度、预热温度等；（3）进行焊接实验，观察焊接过程及焊接质量；（4）分析焊接结果，总结经验教训。
四、实验结果与分析1. 对接接头焊接实验实验结果表明，对接接头焊接质量受焊接电流、焊接速度和预热温度的影响较大。
当焊接电流过大、焊接速度过快或预热温度过低时，容易出现焊接缺陷，如气孔、裂纹等。
因此，在实际生产中，应根据材料性能和接头要求，合理选择焊接工艺参数。
2. 角接头焊接实验角接头焊接实验表明，焊接电流、焊接速度和预热温度对焊接质量的影响较大。
当焊接电流过大、焊接速度过快或预热温度过低时，容易出现焊接缺陷。
此外，焊接顺序对焊接质量也有一定影响，应先焊接较厚一侧，再焊接较薄一侧。
3. T形接头焊接实验T形接头焊接实验表明，焊接电流、焊接速度和预热温度对焊接质量的影响较大。
当焊接电流过大、焊接速度过快或预热温度过低时，容易出现焊接缺陷。
此外，T 形接头焊接时，应注意焊接顺序，先焊接斜边，再焊接底边。
五、实验结论1. 焊接电流、焊接速度和预热温度是影响焊接质量的主要因素；2. 根据接头类型和材料性能，合理选择焊接工艺参数；3. 严格控制焊接过程，避免焊接缺陷的产生；4. 加强焊接技能培训，提高焊接操作水平。
六、实验心得1. 焊接工艺参数的选择对焊接质量至关重要，应根据实际情况进行调整；2. 焊接过程中，要密切观察焊接现象，及时发现问题并采取措施；3. 焊接操作要规范，遵循操作规程，确保焊接质量；4. 通过实验，加深了对焊接理论知识的理解，提高了焊接技能。
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。
低碳钢焊缝组织
低碳钢焊缝组织
低碳钢焊缝组织一般包括母材区、热影响区（HAZ）和熔合
区三个部分。
母材区一般是指焊接部位的基础金属，它的组织取决于低碳钢的成分和热处理状态。
常见的低碳钢母材组织有铁素体、珠光体和混合组织等。
热影响区是指焊缝周围受到热影响而未发生熔化的区域。
在焊接过程中，热影响区经历了高温热循环和热梯度，其中包括热影响区的焊接热影响区（HAZ）和邻近热影响区（TN HAZ）
两部分。
热影响区的组织取决于焊接热输入、冷却速度和母材的热处理状态。
热影响区的组织变化可以包括晶粒长大、相变、残余应力等。
熔合区是指焊缝中发生熔化并重新凝固的区域。
熔合区的组织主要包括针状铁素体、珠光体和混合组织等。
焊缝熔合区的组织取决于焊接过程中的温度、焊接材料和焊接速度等因素。
总体来说，低碳钢焊缝的组织包括母材区的组织、热影响区的组织和熔合区的组织。
这些组织的形成和变化受到多种因素的影响，包括焊接过程的热循环、热梯度和材料的成分等。
对焊缝组织的研究可以帮助了解焊接过程中的材料变化和性能变化，从而指导焊接工艺的选择和优化。
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。
焊接接头组织的金相观察与分析
接头焊缝组织的金相观察与分析1.实验说明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。
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。
焊接结构的服役能力和工作可靠性，既取决于焊缝区的组织和质量，也取决于热影响区的组织和宽窄。
因此对焊接接头组织进行金相观察与分析已成为焊接生产与科研中用以评判焊接质量优劣，寻找焊接结构的失效原因的一种重要手段。
本实验采用焊接生产中应用最多的低碳钢为母材，用手工电弧施焊，然后对焊接接头进行磨样观察。
二、实验目的1、学会正确截取焊接接头试样。
2、认识焊缝区和热影响区各区段的组织特征。
3。
深刻领会熔化焊焊接过程特点。
三、实验设备及器材1、施焊设备及器材（手弧焊机、结422焊条，面罩）。
2、200×100×8mmA3钢板一块。
施焊前用牛头刨床沿其长度方向中心线刨一条深2mm，宽4～5mm的弧形槽。
3、砂轮切割机一台。
4、钳工工具一套。
5，制备金相试样的全部器材。
6、金相显微镜若干台。
四、实验方法与步骤1、在钢板上沿刨槽用F4mm结422焊条一根施焊。
焊接电流取140～150A。
2、待钢板冷至室温后，用砂轮切割机截取试样。
截取部位如下图所示，切割时须用水冷却。
低碳钢焊缝组织
低碳钢焊缝组织摘要：1.引言2.低碳钢与低合金钢的概述3.低碳钢与低合金钢焊接时焊缝组织的组成4.低碳钢零下焊接可能出现的缺陷5.低碳钢板拼焊成构件的焊缝空间位置6.结论正文：1.引言焊接技术在我国的工业发展中具有重要的地位，焊接质量的好坏直接影响到产品的性能和使用寿命。
在众多焊接材料中，低碳钢和低合金钢是常见的两种材料。
本文将对低碳钢与低合金钢焊接时焊缝组织的组成进行分析，并探讨零度以下焊接低碳钢可能出现的缺陷以及低碳钢板拼焊成构件的焊缝空间位置。
2.低碳钢与低合金钢的概述低碳钢是指含碳量在0.1% 以下的钢铁材料，具有较好的可塑性、可锻性和焊接性能。
广泛应用于建筑、汽车、船舶等行业。
低合金钢是指在低碳钢的基础上添加一定量的合金元素，如硅、锰、钒等，以提高钢的力学性能、耐磨性和耐腐蚀性。
适用于各种大型工程结构和高强度零部件。
3.低碳钢与低合金钢焊接时焊缝组织的组成低碳钢与低合金钢焊接时，焊缝组织的组成主要取决于焊接材料、焊接工艺和钢材本身的化学成分。
一般来说，焊缝组织主要包括铁素体、珠光体、渗碳体和马氏体。
其中，铁素体和珠光体是焊缝组织的主要组成成分，渗碳体和马氏体则取决于焊接过程中的碳含量和冷却速度。
4.低碳钢零下焊接可能出现的缺陷当低碳钢在零度以下进行焊接时，容易出现收弧裂纹和冷裂纹。
这是因为低温下钢材的脆性增加，焊接过程中产生的应力难以消散，导致焊缝产生裂纹。
为了避免这些缺陷，可以采取提高焊接温度、增加焊接速度和在焊接前对钢材进行预热等措施。
5.低碳钢板拼焊成构件的焊缝空间位置低碳钢板拼焊成构件时，焊缝的空间位置应严格按照GB/T 2325-2012 的要求进行布置。
该标准规定了激光拼焊板的表面粗糙度应在0.8μm～0.9μm 之间。
同时，根据GB/T 228.1-2010 的标准，应对不同厚度的钢板进行力学性能检测。
在焊接过程中，还需要注意控制焊接变形，确保焊缝质量符合要求。
6.结论总之，低碳钢与低合金钢在焊接过程中，焊缝组织的组成受到多种因素的影响。
实验一 低碳钢熔化焊焊接接头组织分析
实验一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1-2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1-3（a）所示。
图1-2 焊缝金属的交互结晶示意图（a）（b）（c）（d）（e）（f）图1-3 20号钢焊接接头金相组织（200×）（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。
低碳钢焊接接头组织分析
项目编号
08505908
项目名称
低碳钢焊接接头组织分析
面向专业
材料成型与控制工程，材料科学与工程
课பைடு நூலகம்名称
材料成型原理
教材、实习指导名称
材料成型与控制工程专业（焊接部分）实验指导书
所属院系
材料科学与工程学院
所属实验室
材料成型实验室（焊接）
实验类别
专业课
实验类型
验证
实验要求
必做
难易程度
观察焊缝宏观组织，包括焊缝外形、鳞片、偏析、气孔、裂纹等；观察与分析低碳钢焊缝及近缝区一次组织及熔合线“联生结晶”特征；观察与分析低碳钢热影响区各区的二次组织。
宏观试样用目测或用放大镜观察，微观试样用金相显微镜观察，先从低倍观察接头全貌，再用高倍观察局部组织特征。
对操作技能与仪器设备的要求：
微观试样用金相显微镜观察，先从低倍观察接头全貌，再用高倍观察局部组织特征。宏观试样用目测或用放大镜观察。
实验目的：
一、掌握焊缝结晶与缺陷（偏析、气孔、裂纹）之间的关系。
二、初步掌握焊接接头显微组织的分析方法。
对实验原理与方法的要求：
焊接接头分为焊缝和热影响区。焊缝金属经过熔化、化学冶金、凝固和固态相变，有可能产生夹渣、偏析、气孔、裂纹，铸造型的组织明显不同于母材。热影响区是在焊接热循环的作用下，组织和性能发生变化的区域，由熔合区、粗晶区、细晶区不完全重结晶区等几部分组成。
主要设备器具：金相显微镜、放大镜。
对实验报告的要求：
1、描绘焊缝宏观组织特征，包括焊缝外形、鳞片、偏析、气孔、裂纹等，分析缺陷和宏观组织之间的关系。
2、描绘和分析低碳钢焊缝及近缝区一次组织及熔合线“联生结晶”特征。
低碳钢16MnR的焊接接头组织类型及性能分析
16MnR钢焊接接头组织类型及性能分析关键词：l6Mn钢；焊接接头；显徽组织内容提要：采用直流正接埋弧自动焊法，对60 m m厚16MnR钢板实施焊接，焊接电流为450 A，焊接速度为140mm /min。
观察和分析了焊接接头金相组织，测量了焊接接头表面的显微硬度。
结果表明，在本文的焊接实验条件下，焊缝外观平整、组织均匀，在焊缝的热影响区显微硬度达到最大，硬度最低的区域为母材，焊缝质量可以满足使用要求。
钢板在焊接时，随着钢板厚度的增加，焊接道次也会随之增加，因而会对热影响区的组织与性能产生很大的影响。
16Mn钢是一种应用较广的工程材料，在压力容器、石油储罐和油气管道等领域均有广泛应用。
目前已对该材料开展了许多试验研究，得到了一定厚度范围下该材料焊接接头组织与性能的关系，但对厚度大于等于6 0 mm 钢板的焊接接头组织与性能的研究比较少。
因而有必要对其组织和性能进行研究，以确保其优良的综合性能。
特厚板对接焊时，由于焊接道次较多，各焊接道次将相互产生影响。
加之由于焊接时间较长、焊接温度较高，形成的焊接热影响区较大，对母材晶粒的再结晶产生很大的影响，尤其在厚度方向出现了不同形态的晶粒组织。
因此，本文研究了在一定焊接工艺条件下，特厚板16MnR钢焊接接头的组织及性能，以期对特厚板l 6MnR钢的焊接提供试验依据。
1 试验材料与方法1·1 试验用母材试验用母材为热轧状态的l6MnR钢板，2块钢板的尺寸( 长×宽×高 )均为 l000 mm × 400 mm×60 m，其化学成分见表1。
表 1 试验材料的化学成分( 质量分数，％)C Mn Si S P Fe≤0.2 1.20-1.60 0.2.-0.55 ≤0.030 ≤0.035 余量1 ．2 试验用焊接材料试验选用与母材成分相接近的H1OMn2焊丝，以防止由于焊缝处成分的改变使得焊缝硬度变高，从而引起焊缝韧性、塑性及接头抗裂性能的降低。
熔焊原理：焊接接头的组织与性能
熔焊原理：焊接接头的组织与性能
层状偏析的存在，说明焊缝的凝固速度在作周期性变化，但造成这种变化的 原因，目前尚未完全认识清楚。层状偏析对焊缝质量的影响目前研究的也不够充 分。现已发现，层状偏析不仅可能使焊缝金属的力学性能不均匀，有时还会沿层 状线产生裂纹或气孔等缺陷。
三、焊缝金属的固态相变 熔池凝固后得到的组织通常叫做一次组织，对大多数钢来说是高温奥氏体。 在凝固后的继续冷却过程中，高温奥氏体还要发生固态相变，又称为二次结晶， 得到的组织称为二次组织。焊缝经过固态相变得到的二次组织即为室温组织。二 次组织是在一次组织的基础上转变而成，二者承前启后，对焊缝金属的性能都有 着决定性的作用。 1．低碳钢焊缝的固态相变 低碳钢焊缝的二次组织主要是铁素体十少量的珠光体，这是因为其含碳量很 低所致。一般情况下，铁素体首先沿原奥氏体柱状晶晶界析出，可以勾画出凝固 组织的轮廓。当焊缝在高温停留时间较长而冷速又较高时，铁索体也可从奥氏体 晶粒内部沿一定方向析出，以长短不一的针状或片状直接插入珠光体晶粒之中， 而形成所谓魏式组织。而在冷却速度特别大时，低碳钢焊缝中也可能出现马氏体 组织。
熔焊原理：焊接接头的组织与性能
1．焊缝金属的变质处理 液体金属中加人少量合金元素使结晶过程发生明显变化，从而使晶粒细化的方 法叫做变质处理。 2．振动结晶 振动结晶是通过不同途径使熔池产生一定频率的振动，打乱柱状晶的方向并 对熔池产生强烈的搅拌作用，从而使晶粒细化并促进气体排出。常用的振动方法 有机械振动、超声振动和电磁振动等。
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。
低合金构钢焊接接头显微组织
形态的观察
一、实验目的
1、了解低合金结构钢焊接热影响区显微组织变化规律。
2、了解低合金结构钢焊接冷裂纹形成条件及形貌特征。
二、实验原理
焊接接头分为：焊缝区、半熔化区、过热区、完全重结晶 区、不完全重结晶区。
A. 焊接前为退火或正火态时：焊接后热影响区的组织可
分为完全淬火区（TH>AC3）和不完全淬火区(TH=AC1 ~AC3) 。
F晶界+M板+B+(M+A")组 元
粗大F先+FW+P
完全重结晶区
F+P+ M(灰针)+B
等轴状F+P均匀分布
不完全重结晶区
43; （B）少量
母材
F+P+B粒，呈带状分布
F较大块+（ F+P）小块 F+P，粗大
低合金结构钢焊接接头宏观形貌
焊缝 熔合区
热影响区 母材区
焊趾 焊根
低合金结构钢焊接延迟裂纹的形核、扩展取决于焊 接接头的拘束应力、被焊金属的淬硬倾向、焊缝金属中 的扩散氢含量。
焊接延迟裂纹在焊接接头中出现的部位可分为： 1. 焊趾裂纹 2. 焊根裂纹 3. 焊道下裂纹
1
3
2
低合金结构钢正火态焊接接头组织全貌
母材区
不完全重结晶区 完全重结晶区
过热区 焊缝区
低合金结构钢正火态焊接接头焊缝区组织
低合金结构钢正火态焊接接头过热区组织
低合金结构钢正火态焊接接头完全重结晶区组织
低合金结构钢正火态焊接接头不完全重结晶区组织
低合金结构钢正火态焊接接头母材区组织
低合金结构钢退火态焊接接头组织全貌 母材区
接头焊接实验报告模板(3篇)
第1篇---一、实验名称接头焊接实验二、实验目的1. 了解接头焊接的基本原理和工艺流程。
2. 掌握不同焊接方法（如熔焊、钎焊等）在接头焊接中的应用。
3. 学习接头焊接的质量检测与评价方法。
4. 提高焊接操作技能和安全意识。
三、实验原理接头焊接是将两个或多个工件通过焊接手段连接在一起，形成牢固的连接方式。
根据焊接原理和工艺特点，接头焊接主要分为熔焊、钎焊、电阻焊等类型。
四、实验设备与材料1. 实验设备：- 焊机（如熔焊机、钎焊机、电阻焊机等）- 焊条、焊丝、焊剂等- 钳工工具、切割工具、打磨工具等- 质量检测仪器（如超声波检测仪、X射线检测仪等）2. 实验材料：- 钢板、钢管、铝板等金属工件- 焊条、焊丝、焊剂等焊接材料五、实验步骤1. 准备工作：- 根据实验要求，选取合适的焊接方法和焊接材料。
- 对焊接工件进行表面处理，如打磨、切割、清洗等。
- 检查焊机设备是否正常，确保安全。
2. 焊接操作：- 按照焊接工艺要求，进行焊接操作。
- 注意控制焊接参数，如电流、电压、焊接速度等。
- 观察焊接过程，确保焊接质量。
3. 焊后处理：- 焊接完成后，对焊接接头进行打磨、清理等处理。
- 对焊接接头进行质量检测，如外观检查、无损检测等。
六、实验结果与分析1. 实验结果：- 焊接接头的外观质量- 焊接接头的力学性能- 焊接接头的无损检测结果2. 结果分析：- 分析焊接接头的外观质量，判断焊接工艺是否合理。
- 分析焊接接头的力学性能，评估焊接接头的可靠性。
- 分析焊接接头的无损检测结果，发现焊接缺陷并分析原因。
七、实验结论1. 总结实验过程中遇到的问题和解决方法。
2. 总结不同焊接方法在接头焊接中的应用特点和适用范围。
3. 对实验结果进行评价，提出改进措施。
八、实验心得1. 总结实验过程中的经验教训，提高焊接操作技能。
2. 强调焊接安全意识，遵守焊接操作规程。
3. 认识到焊接质量对产品性能和寿命的重要性。
---九、附件1. 实验数据记录表2. 焊接工艺参数表3. 焊接接头质量检测报告注意：以上模板仅供参考，具体实验内容可根据实际需求进行调整。
焊缝接头组织的金相观察与分析实验方案
机电工程学院实验方案课程名称：材料成型原理实验名称：手工电弧焊、埋弧焊焊缝及HAZ组织观察专业班级：材料0841班姓名：黄天龙学号：0802421116日期：2010-11-13焊缝接头组织的金相观察与分析实验方案一、试验时间：2010年11月15日星期一二、实验地点：工训102室三、实验说明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。
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℃）；不完全正火区（AC1～AC3）。
对易淬火钢而言，还会出现淬火组织。
焊接结构的工作可靠性，既取决于焊缝区的组织和质量，也取决于热影响区的组织和宽窄。
因此对焊接接头组织进行金相观察与分析已成为焊接生产与科研中用以评判焊接质量优劣，寻找焊接结构的失效原因的一种重要手段。
本实验采用焊接生产中应用最多的低碳钢为母材，分别用手工电弧和埋弧焊施焊，然后对焊接接头进行切割、磨样、观察。
四、实验目的1、了解TIG焊、手弧焊、埋弧焊的工作原理。
2、学会正确截取焊接接头试样。
3、认识焊缝区和热影响区各区段的组织特征。
4、深刻领会熔化焊焊接过程特点。
五、实验设备及器材1、施焊设备及器材（手弧焊机、J422焊条，埋弧自动焊机MZ—1000, 金相显微镜，切割机，预磨机，抛光机，金相砂纸若干,面罩）。
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实验一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
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1-2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1-3（a）所示。
图1-2 焊缝金属的交互结晶示意图
（a）
（b）
（c）
（d）
（e）
（f）
图1-3 20号钢焊接接头金相组织（200×）
（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1-4所示。
图1-4 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1350～1450℃）。
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1-3（b）所示。
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1-3(c)所示。
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1-3(d)。
4. 部分相变区（不完全重结晶区）
焊接时，加热温度在Ac 1~Ac 3之间（约750～900℃）的金属区域为不完全重结晶区。
当低碳钢的加热温度超过Ac 1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Ac 3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 1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1-3(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1-3(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Ac 1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。
熔合区组织：图左为焊缝，图右为母材
过热区。
片状与块状先共析铁素体沿过
热区粗大奥氏体晶界析出，晶内有大量
魏氏组织铁素体与一定量粒状贝氏体，
基体为珠光体（黑色与灰暗色）
热影响区组织：粗块铁素体与珠光体
呈带状分布
热影响区组织（正火加热区）：晶粒细
化，铁素体与珠光体混合分布，略呈带
状分布
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1-1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。
表1-1不同的焊接方法焊接低碳钢时的焊接热影响区平均尺寸
宏观试样
三、实验设备及材料
1. 金相显微镜、10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）
5. 正确地使用金相显微镜
金相显微镜的种类和型式很多，最常见的有台式、立式和卧式三大类。
金相显微镜的构造通常由光学系统、照明系统和机械系统三大部分组成，有的显微镜还附带有多种功能及摄影装置。
目前，已把显微镜与计算机及相关的分析系统相连，能更方便、更快捷地进行金相分析研究工作(金相实验互动系统)。
以XJB—1（4X）型金相显微镜为例：
XJB—1（4X）型金相显微镜的结构：
1-载物台；2-物镜；3-半反光镜；4-转换器；5－传动箱；6-微动调焦手轮；7－粗动调焦
手轮；8-偏心圈；9-目镜；10-目镜管；11－固定螺钉；12-调节螺钉；13－视场光阑；14-孔径光阑
-
金相显微镜的操作步骤：
1. 将显微镜的光源与6伏的变压器接通，把变压器与220伏电源接通，并打开开关。
2. 根据放大倍数选择适当的物镜和目镜，用物镜转换器将其转到固定位置。
3. 把样品放在载物台上，使观察面向下。
转动粗调手轮，使载物台下降，在看到物体的像
时，再转动微调焦手轮，直到图像清晰。
4. 载物台在水平面上作一定范围内的十字定向移动。
用于选择视域。
观察试样时从焊缝向
热影响区逐步观察。
5. 调节孔径光栏至合适位置，得到亮而均匀的照明。
6. 调节视场光栏使图像与目镜视场大小相等，以获得最佳质量的图象。
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。