金属材料性能及热处理
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判定依据：是否满足工艺要求
8）对接接头拉伸试验→使用焊接性
判定依据：根据抗拉强度的数值及断裂位置→焊接接头力学性能的好坏→使用焊接性
9）低温冲击试验→使用焊接性
进行低温冲击试验→判断接头低温韧性的好坏→使用焊接性
10）接头疲劳试验→使用焊接性性能
进行接头疲劳试验→使用焊接性
一、金属材料焊接工艺性评价
1.定义： 焊接性能主要指钢材的可焊性，也就是钢材之间通过焊接方法连
接在一起的结合性能，包括工艺焊接性能和使用焊接性能两部分。
1）工艺焊接性能，指的是在一定工艺条件下，是否获得质量优良 而无缺陷焊接接头的能力。
（工艺焊接性能不是金属材料本身固有的特性，它是与焊接工艺条件密切相关的； 因此，金属材料工艺焊接性能的评定必须根据采用的焊接方法和焊接工艺条件为依 据来进行。）
金属材料性能及热处理
目录
一、金属材料焊接工艺性评价 二、钢铁的分类 三、金属材料性能及检测
四、常见热处理方式
五、失效诊断技术和方法
核心观点：
金属材料所具有的性能，是由它的成分、
内部结构和组织所决定的。
1.金属材料的结构：是其晶体结构的简称， 指分子、原子或离子的组合状态、排列方式等。 2.金属材料的结构：显微镜观察到的内部组 织相貌，即显微组织。
二、钢铁的分类
4）按组织分 亚共析钢：F＋P；0.0218%＜C＜0.77% 共析钢： P；C＝0.77% 过共析钢：P＋FE；0.77%＜C＜2.11% 5）按合金元素含量分 低合金钢：合金元素≤5% 中合金钢：5%＜合金元素≤ 10% 高合金钢：合金元素＞10% 3.材料选材原则 1）使用性原则—首要原则； 2）工艺性原则； 3）经济型原则—根本原则； 4）环境与资源原则。
5）维氏硬度HV
HV-适用于显微镜分析；一般在图纸的技术条件中以“表面氮化处理，氮化层 硬度≥600HV”即可，没有必要标注其测量负荷，如600HV0.1。
三、金属材料性能及检测
4.强度
1）定义：强度是指材料抵抗塑性变形和断裂的能力。它是衡量 材料软硬程度的指标，其物理含义与试验方法有关。 2）分类： ① 抗拉硬度Rm：试样拉断前所承受的最大拉应力 ② 屈服硬度RP0.2(ReL或ReH)：材料产生屈服现象时的最小应力 ③ 断裂硬度：试样拉断所承受的应力 ④ 疲劳强度：指材料在无限多次交变载荷作用而不会产生破 坏的最大应力，称为疲劳强度或疲劳极限。
三、金属材料性能及检测
3）屈服及屈服硬度
屈服：在试验过程中力不增加（保持恒定）而继续伸长时的现
象； 是指达到一定的变形应力之后，金属开始从弹性状态非均匀向塑性 状态过渡，它标志着宏观塑性变形的开始。 屈服硬度的测定：
（屈服硬度RP0.2是指非比例延伸率等于规定的引伸计0.2%是所对应的应力； 举例：实际检验中，引伸计标距是50mm，则引伸计伸长到0.1mm时 （50×0.02%=0.1）对应的应力值即是该材料的屈服硬度；如下图所示在位移方向 过0.1mm点做一条与弹性模量E的平行线，该直线与拉伸曲线的交点对应的应力。）
4.焊接性能评价案例
二、钢铁的分类
1.常见钢铁牌号 Q235、Q345、10、15Mn、65Mn 、20Mn2、40Cr、20CrMnTi 碳素结构钢、优质碳素结构钢、低合金高强度结构钢、合金结构钢 2.常见钢铁的分类 1）钢与铁 钢：0.0218%＜C＜2.11%的铁碳合金 铁：C≥2.11% 2）按含碳量分 低碳钢：C≤0.25% 中碳钢：0.25%＜C＜0.6% 高碳钢：C≥0.6% 3）按用途分 结构钢：主要用于制造各种机械零件和工程构件，C＜0.7% 工具钢：主要用于制造各种刃具、模具和量具， C≥0.7%
压、弯
循环、冲击 摩擦、振 动
断齿，磨损，疲劳断 表面高强度及疲劳极 裂，接触疲劳。 限，心部强度及韧性
扭、弯
交变、冲击 振动
弹性失稳，疲劳破坏。弹性极限，屈强比， 疲劳极限。
③零件性能要求指标化 将零件对使用性能的要求具体转化到试验室力学性能指标，如强 韧性，塑性，硬度等。
三、金属材料性能及检测
三、金属材料性能及检测
三、金属材料性能及检测
有明显屈服时，要判断出上下屈服点
三、金属材料性能及检测
只பைடு நூலகம்1个平台，就是下屈服强度
三、金属材料性能及检测
只有1个波峰、波谷，波峰是上屈 服强度、波谷是下屈服强度。
三、金属材料性能及检测
有多个波峰、波谷，第1个波峰总是上 屈服强度，去除第1个波谷外最低的波 谷是下屈服强度。
因此：
判别一种材料是否是Q345B,不能简单通过打火花等方法的
成分分析，也不能仅仅是进行力学性能的测试，而是二者的结合。
（成分中P、S含量判定材料的等级，屈服强度的大小判定性能等级，二者结合 才是判定具体牌号）
6.比较科学的表达
材料符合Q345B成分及性能要求。
一、金属材料焊接工艺性评价
（二）金属材料焊接性能评价
工 艺 焊 接 性 能
使 用 焊 接 性 能
一、金属材料焊接工艺性评价
3.具体步骤 1）选择合适的焊接方法
① 查找资料，了解新材料目前常用的焊接方法有哪些； ② 结合公司的实际情况及成本分析，初步确定焊接方法；
③ 根据初步确定的焊接方法进行焊接试验；
④ 根据焊接试验的效果，确定最终的焊接方法及焊接参数（ 3组以上） 。
足技术条件要求的使用性能的程度，一般有以下几个方面： ① 焊接接头的金相组织。→接头剖面金相组织检验 ② 焊接接头的力学性能。→力学性能检验 ③ 焊接接头的疲劳性能 。→疲劳试验（目前公司暂无试验能力）
④ 焊接接头的低温韧性。→低温冲击试验（股份公司可以试验）
⑤ 焊接接头的高温蠕变性能。→ （目前公司暂无试验能力）
二、钢铁的分类
1）使用性原则—首要原则 ① 分析零件的工作条件 ② 进行失效分析
零件 螺栓 工作条件 应力种类 拉、剪 载荷性质 静载荷 受载状态 － 常见失效模式 过量变形，断裂。 性能要求 强度，塑性
传动轴 弯、扭
循环、冲击 轴颈摩擦
疲劳断裂，过量变形，综合力学性能 轴颈磨损。
传动 齿轮 弹簧
一、金属材料焊接工艺性评价
3.具体步骤 3） HVmax法（即焊接热影响区最高硬度判断法） →工艺焊接性
①对接头剖面进行维氏硬度测试（示意图见下页）； ②判断：当材料的焊接热影响区最高硬度大于 350Hv时，即表明材料具有相当的裂纹缺陷倾
向；
③根据接头的显微硬度曲线图，分析热输入、预热对接头显微硬度及性能的影响。
4) 如何评价Q345B的焊接性能？
一、金属材料焊接工艺性评价
2. 16Mn的性能及化学成分
16Mn是以材料成分来命名，主要以成分及抗拉强度来作为合格与否的判定 依据，没有充分考虑实际使用中真正关键指标屈服强度对使用可靠性的影响； 新的国家标准已取消该牌号。
一、金属材料焊接工艺性评价
3. Q345B的由来 GB/T 1591-2008 低合金高强度结构钢
三、金属材料性能及检测
有多个波峰、波谷，尽管后续的波峰 比第1个波峰高，但第1个波峰总是上 屈服强度；去除第1个波谷外最低的波 谷是下屈服强度。
三、金属材料性能及检测
4）提高材料强度的途径 钢铁材料的强韧化两个主要途径：一是对钢铁材料实施热处理； 二是通过调整钢的化学成分，加入合金元素（合金化原理），改善 钢的性能。具体方式有：
2）母材化学成分、性能、组织分析→工艺焊接性
① 对母材进行化学成分、性能、金相组织检验；（金相组织的分析对异种钢的焊接尤为
重要，因为原始组织不同，导致奥氏体化温度不同，工艺参数的选取就不同）
② 根据“成分相近、等强匹配”的原则，选择合适的焊材； ③根据Ceq=C+Mn/6+（Cr+Mo+V）/5+（Cu+Ni）/15计算碳当量，并进行分析： Ceq＜0.4%时，钢材的淬硬倾向不大，焊接性良好，不需要预热； Ceq0.4～0.6%时了防止裂纹的产生，一般焊接时都要先预热。 （所谓“碳当量”是指把钢中包括碳在内的合金元素对淬硬、冷裂及脆化等的影响折合成碳 的相当含量； 碳当量是评价钢淬硬及脆化倾向的重要指标，也是决定该类钢材/异种钢焊接接头是否需要 预热、预热温度多高的依据，预热温度T0＝360×Ceq）
4）T形接头焊接裂纹试验→工艺焊接性
①对T形接头进行裂纹、气孔等缺陷进行检验； ②判断：外观质量均良好，焊接飞溅少，未发现裂纹、气孔等缺陷→焊接焊缝的热裂纹敏 感性较小、工艺参数合理。
5）焊接接头显微组织观察→焊接工艺性、使用焊接性
① 观察接头的宏观形貌→判断焊接接头组织是否致密，判断焊接工艺性能的好坏。 ② 组织及晶粒的大小、焊接热影响区的宽度，→评价其使用焊接性能及工艺参数的合理性 （见下图）
6）对接焊缝外观质量检验→使用焊接性
①对对接接头进行裂纹、气孔等缺陷进行检验； ②判断：外观质量均良好，焊接飞溅少，未发现裂纹、气孔等缺陷→有良好的使用焊接性
一、金属材料焊接工艺性评价
接头HAZ硬度测试示意图
接头HAZ硬度曲线示例
一、金属材料焊接工艺性评价
一、金属材料焊接工艺性评价
3.具体步骤 7）T型焊熔合深度检验→使用焊接性
820斗杆母材开裂形貌
开裂部位横向剖面宏观形貌
折弯处开裂部位组织 形貌
未开裂部位组织形貌
一、金属材料焊接工艺性评价
（一） 从Q345B说起
1.几个问题： 1）Q345B的正确叫法是什么？ 2）能否仅通过打火花或光谱分析来确定是否是Q345B钢板？ 3）能否仅通过拉伸试验来确定是否是Q345B钢板？
一、金属材料焊接工艺性评价
2.金属材料焊接性试验及工艺性评价的步骤
1）选择合适的焊接方法 2）母材化学成分、 ①选择合适的焊材及工艺参数 性能、组织分析： ② Ceq判定法 3） HVmax法： 判断材料淬硬性、冷裂倾向 4）T形接头焊接裂纹试验： 角焊缝的热裂纹敏感性 5）焊接接头 ① 焊接接头组织是否致密 显微组织观察： ② 组织及晶粒大小、HAZ宽度 6）焊缝外观质量： 裂纹、气孔等缺陷 7）T型焊熔合深度检验： 是否满足工艺要求 8）拉伸试验： 焊接接头力学性能的好坏 9）低温冲击试验： 接头低温韧性 10）疲劳试验： 接头疲劳性能
①划痕硬度：用于比较不同矿物的软硬程度 ②压入硬度：布氏硬度、洛氏硬度、维氏硬度和显微硬度等 ③回跳硬度：里氏硬度、肖氏硬度(HS)
3）布氏硬度HBW
上限650HBW，有单位，应用范围广。
4) 洛氏硬度
有三种试验力，三种压头，它们共有9种组合； 最常用标尺是HRC、HRB、HRA； HRC标尺的使用范围是20~70HRC； 没有单位，0HRC含意是指以C标尺测量的洛氏硬度为50。
1.金属材料的性能分类 金属材料性能 力 学 性 能 物 理 性 能 化 学 性 能 工 艺 性 能
2.力学性能 力学性能指金属材料在力的作用下，所显示出的与弹性、非弹 性相关或涉及应力—应变关系的性能，如硬度、强度、塑性、韧性、 弹性等。
三、金属材料性能及检测
3.硬度 1）定义：硬度是指材料局部表面抵抗塑性变形和破坏的能力。 它是衡量材料软硬程度的指标，其物理含义与试验方法有关。 2）分类：
评定金属材料工艺焊接性能的准则一般有以下两点： ① 焊接接头组织是否致密。 ② 焊接接头产生工艺缺陷的倾向。 (在实际的工作中，根据这两点要求采取对应的评价方法，接头组织是否致密→
金相检验；工艺缺陷→冷/热裂纹、气孔等)
一、金属材料焊接工艺性评价
2）使用焊接性能指的是，金属材料的焊接接头或者焊接结构件满
从低合金高强度结构钢的命名方法可以看出，首先考虑的是材料的屈服强 度，其次是质量等级（主要是S、P有害元素的控制）；因此，材料的验收和检 验必须是性能和成分的结合。
一、金属材料焊接工艺性评价
4. Q345B化学成分
Q345B等钢种的成分（P、S除外）只有上限要求，因此不能根据其实际的成 分判定材料是否是Q345B。如实际检验结果是C%：0.15；Si%:0.40;Mn%:1.50%, 是无法判定到底是Q345B还是Q390B、Q420B，只能说化学成分符合Q345B的要求。
一、金属材料焊接工艺性评价
5. Q345B力学性能
从Q345B等各种低合金高强度钢的抗拉强度看，存在着交叉的情况，因此要改 变以前仅通过抗拉强度来判定是否Q345B的做法，如实际测量值Rm=550MPa，是无 法判定其是Q345B还是Q390B、Q420B，正确的做法是进行屈服强度检验。
一、金属材料焊接工艺性评价
8）对接接头拉伸试验→使用焊接性
判定依据：根据抗拉强度的数值及断裂位置→焊接接头力学性能的好坏→使用焊接性
9）低温冲击试验→使用焊接性
进行低温冲击试验→判断接头低温韧性的好坏→使用焊接性
10）接头疲劳试验→使用焊接性性能
进行接头疲劳试验→使用焊接性
一、金属材料焊接工艺性评价
1.定义： 焊接性能主要指钢材的可焊性，也就是钢材之间通过焊接方法连
接在一起的结合性能，包括工艺焊接性能和使用焊接性能两部分。
1）工艺焊接性能，指的是在一定工艺条件下，是否获得质量优良 而无缺陷焊接接头的能力。
（工艺焊接性能不是金属材料本身固有的特性，它是与焊接工艺条件密切相关的； 因此，金属材料工艺焊接性能的评定必须根据采用的焊接方法和焊接工艺条件为依 据来进行。）
金属材料性能及热处理
目录
一、金属材料焊接工艺性评价 二、钢铁的分类 三、金属材料性能及检测
四、常见热处理方式
五、失效诊断技术和方法
核心观点：
金属材料所具有的性能，是由它的成分、
内部结构和组织所决定的。
1.金属材料的结构：是其晶体结构的简称， 指分子、原子或离子的组合状态、排列方式等。 2.金属材料的结构：显微镜观察到的内部组 织相貌，即显微组织。
二、钢铁的分类
4）按组织分 亚共析钢：F＋P；0.0218%＜C＜0.77% 共析钢： P；C＝0.77% 过共析钢：P＋FE；0.77%＜C＜2.11% 5）按合金元素含量分 低合金钢：合金元素≤5% 中合金钢：5%＜合金元素≤ 10% 高合金钢：合金元素＞10% 3.材料选材原则 1）使用性原则—首要原则； 2）工艺性原则； 3）经济型原则—根本原则； 4）环境与资源原则。
5）维氏硬度HV
HV-适用于显微镜分析；一般在图纸的技术条件中以“表面氮化处理，氮化层 硬度≥600HV”即可，没有必要标注其测量负荷，如600HV0.1。
三、金属材料性能及检测
4.强度
1）定义：强度是指材料抵抗塑性变形和断裂的能力。它是衡量 材料软硬程度的指标，其物理含义与试验方法有关。 2）分类： ① 抗拉硬度Rm：试样拉断前所承受的最大拉应力 ② 屈服硬度RP0.2(ReL或ReH)：材料产生屈服现象时的最小应力 ③ 断裂硬度：试样拉断所承受的应力 ④ 疲劳强度：指材料在无限多次交变载荷作用而不会产生破 坏的最大应力，称为疲劳强度或疲劳极限。
三、金属材料性能及检测
3）屈服及屈服硬度
屈服：在试验过程中力不增加（保持恒定）而继续伸长时的现
象； 是指达到一定的变形应力之后，金属开始从弹性状态非均匀向塑性 状态过渡，它标志着宏观塑性变形的开始。 屈服硬度的测定：
（屈服硬度RP0.2是指非比例延伸率等于规定的引伸计0.2%是所对应的应力； 举例：实际检验中，引伸计标距是50mm，则引伸计伸长到0.1mm时 （50×0.02%=0.1）对应的应力值即是该材料的屈服硬度；如下图所示在位移方向 过0.1mm点做一条与弹性模量E的平行线，该直线与拉伸曲线的交点对应的应力。）
4.焊接性能评价案例
二、钢铁的分类
1.常见钢铁牌号 Q235、Q345、10、15Mn、65Mn 、20Mn2、40Cr、20CrMnTi 碳素结构钢、优质碳素结构钢、低合金高强度结构钢、合金结构钢 2.常见钢铁的分类 1）钢与铁 钢：0.0218%＜C＜2.11%的铁碳合金 铁：C≥2.11% 2）按含碳量分 低碳钢：C≤0.25% 中碳钢：0.25%＜C＜0.6% 高碳钢：C≥0.6% 3）按用途分 结构钢：主要用于制造各种机械零件和工程构件，C＜0.7% 工具钢：主要用于制造各种刃具、模具和量具， C≥0.7%
压、弯
循环、冲击 摩擦、振 动
断齿，磨损，疲劳断 表面高强度及疲劳极 裂，接触疲劳。 限，心部强度及韧性
扭、弯
交变、冲击 振动
弹性失稳，疲劳破坏。弹性极限，屈强比， 疲劳极限。
③零件性能要求指标化 将零件对使用性能的要求具体转化到试验室力学性能指标，如强 韧性，塑性，硬度等。
三、金属材料性能及检测
三、金属材料性能及检测
三、金属材料性能及检测
有明显屈服时，要判断出上下屈服点
三、金属材料性能及检测
只பைடு நூலகம்1个平台，就是下屈服强度
三、金属材料性能及检测
只有1个波峰、波谷，波峰是上屈 服强度、波谷是下屈服强度。
三、金属材料性能及检测
有多个波峰、波谷，第1个波峰总是上 屈服强度，去除第1个波谷外最低的波 谷是下屈服强度。
因此：
判别一种材料是否是Q345B,不能简单通过打火花等方法的
成分分析，也不能仅仅是进行力学性能的测试，而是二者的结合。
（成分中P、S含量判定材料的等级，屈服强度的大小判定性能等级，二者结合 才是判定具体牌号）
6.比较科学的表达
材料符合Q345B成分及性能要求。
一、金属材料焊接工艺性评价
（二）金属材料焊接性能评价
工 艺 焊 接 性 能
使 用 焊 接 性 能
一、金属材料焊接工艺性评价
3.具体步骤 1）选择合适的焊接方法
① 查找资料，了解新材料目前常用的焊接方法有哪些； ② 结合公司的实际情况及成本分析，初步确定焊接方法；
③ 根据初步确定的焊接方法进行焊接试验；
④ 根据焊接试验的效果，确定最终的焊接方法及焊接参数（ 3组以上） 。
足技术条件要求的使用性能的程度，一般有以下几个方面： ① 焊接接头的金相组织。→接头剖面金相组织检验 ② 焊接接头的力学性能。→力学性能检验 ③ 焊接接头的疲劳性能 。→疲劳试验（目前公司暂无试验能力）
④ 焊接接头的低温韧性。→低温冲击试验（股份公司可以试验）
⑤ 焊接接头的高温蠕变性能。→ （目前公司暂无试验能力）
二、钢铁的分类
1）使用性原则—首要原则 ① 分析零件的工作条件 ② 进行失效分析
零件 螺栓 工作条件 应力种类 拉、剪 载荷性质 静载荷 受载状态 － 常见失效模式 过量变形，断裂。 性能要求 强度，塑性
传动轴 弯、扭
循环、冲击 轴颈摩擦
疲劳断裂，过量变形，综合力学性能 轴颈磨损。
传动 齿轮 弹簧
一、金属材料焊接工艺性评价
3.具体步骤 3） HVmax法（即焊接热影响区最高硬度判断法） →工艺焊接性
①对接头剖面进行维氏硬度测试（示意图见下页）； ②判断：当材料的焊接热影响区最高硬度大于 350Hv时，即表明材料具有相当的裂纹缺陷倾
向；
③根据接头的显微硬度曲线图，分析热输入、预热对接头显微硬度及性能的影响。
4) 如何评价Q345B的焊接性能？
一、金属材料焊接工艺性评价
2. 16Mn的性能及化学成分
16Mn是以材料成分来命名，主要以成分及抗拉强度来作为合格与否的判定 依据，没有充分考虑实际使用中真正关键指标屈服强度对使用可靠性的影响； 新的国家标准已取消该牌号。
一、金属材料焊接工艺性评价
3. Q345B的由来 GB/T 1591-2008 低合金高强度结构钢
三、金属材料性能及检测
有多个波峰、波谷，尽管后续的波峰 比第1个波峰高，但第1个波峰总是上 屈服强度；去除第1个波谷外最低的波 谷是下屈服强度。
三、金属材料性能及检测
4）提高材料强度的途径 钢铁材料的强韧化两个主要途径：一是对钢铁材料实施热处理； 二是通过调整钢的化学成分，加入合金元素（合金化原理），改善 钢的性能。具体方式有：
2）母材化学成分、性能、组织分析→工艺焊接性
① 对母材进行化学成分、性能、金相组织检验；（金相组织的分析对异种钢的焊接尤为
重要，因为原始组织不同，导致奥氏体化温度不同，工艺参数的选取就不同）
② 根据“成分相近、等强匹配”的原则，选择合适的焊材； ③根据Ceq=C+Mn/6+（Cr+Mo+V）/5+（Cu+Ni）/15计算碳当量，并进行分析： Ceq＜0.4%时，钢材的淬硬倾向不大，焊接性良好，不需要预热； Ceq0.4～0.6%时了防止裂纹的产生，一般焊接时都要先预热。 （所谓“碳当量”是指把钢中包括碳在内的合金元素对淬硬、冷裂及脆化等的影响折合成碳 的相当含量； 碳当量是评价钢淬硬及脆化倾向的重要指标，也是决定该类钢材/异种钢焊接接头是否需要 预热、预热温度多高的依据，预热温度T0＝360×Ceq）
4）T形接头焊接裂纹试验→工艺焊接性
①对T形接头进行裂纹、气孔等缺陷进行检验； ②判断：外观质量均良好，焊接飞溅少，未发现裂纹、气孔等缺陷→焊接焊缝的热裂纹敏 感性较小、工艺参数合理。
5）焊接接头显微组织观察→焊接工艺性、使用焊接性
① 观察接头的宏观形貌→判断焊接接头组织是否致密，判断焊接工艺性能的好坏。 ② 组织及晶粒的大小、焊接热影响区的宽度，→评价其使用焊接性能及工艺参数的合理性 （见下图）
6）对接焊缝外观质量检验→使用焊接性
①对对接接头进行裂纹、气孔等缺陷进行检验； ②判断：外观质量均良好，焊接飞溅少，未发现裂纹、气孔等缺陷→有良好的使用焊接性
一、金属材料焊接工艺性评价
接头HAZ硬度测试示意图
接头HAZ硬度曲线示例
一、金属材料焊接工艺性评价
一、金属材料焊接工艺性评价
3.具体步骤 7）T型焊熔合深度检验→使用焊接性
820斗杆母材开裂形貌
开裂部位横向剖面宏观形貌
折弯处开裂部位组织 形貌
未开裂部位组织形貌
一、金属材料焊接工艺性评价
（一） 从Q345B说起
1.几个问题： 1）Q345B的正确叫法是什么？ 2）能否仅通过打火花或光谱分析来确定是否是Q345B钢板？ 3）能否仅通过拉伸试验来确定是否是Q345B钢板？
一、金属材料焊接工艺性评价
2.金属材料焊接性试验及工艺性评价的步骤
1）选择合适的焊接方法 2）母材化学成分、 ①选择合适的焊材及工艺参数 性能、组织分析： ② Ceq判定法 3） HVmax法： 判断材料淬硬性、冷裂倾向 4）T形接头焊接裂纹试验： 角焊缝的热裂纹敏感性 5）焊接接头 ① 焊接接头组织是否致密 显微组织观察： ② 组织及晶粒大小、HAZ宽度 6）焊缝外观质量： 裂纹、气孔等缺陷 7）T型焊熔合深度检验： 是否满足工艺要求 8）拉伸试验： 焊接接头力学性能的好坏 9）低温冲击试验： 接头低温韧性 10）疲劳试验： 接头疲劳性能
①划痕硬度：用于比较不同矿物的软硬程度 ②压入硬度：布氏硬度、洛氏硬度、维氏硬度和显微硬度等 ③回跳硬度：里氏硬度、肖氏硬度(HS)
3）布氏硬度HBW
上限650HBW，有单位，应用范围广。
4) 洛氏硬度
有三种试验力，三种压头，它们共有9种组合； 最常用标尺是HRC、HRB、HRA； HRC标尺的使用范围是20~70HRC； 没有单位，0HRC含意是指以C标尺测量的洛氏硬度为50。
1.金属材料的性能分类 金属材料性能 力 学 性 能 物 理 性 能 化 学 性 能 工 艺 性 能
2.力学性能 力学性能指金属材料在力的作用下，所显示出的与弹性、非弹 性相关或涉及应力—应变关系的性能，如硬度、强度、塑性、韧性、 弹性等。
三、金属材料性能及检测
3.硬度 1）定义：硬度是指材料局部表面抵抗塑性变形和破坏的能力。 它是衡量材料软硬程度的指标，其物理含义与试验方法有关。 2）分类：
评定金属材料工艺焊接性能的准则一般有以下两点： ① 焊接接头组织是否致密。 ② 焊接接头产生工艺缺陷的倾向。 (在实际的工作中，根据这两点要求采取对应的评价方法，接头组织是否致密→
金相检验；工艺缺陷→冷/热裂纹、气孔等)
一、金属材料焊接工艺性评价
2）使用焊接性能指的是，金属材料的焊接接头或者焊接结构件满
从低合金高强度结构钢的命名方法可以看出，首先考虑的是材料的屈服强 度，其次是质量等级（主要是S、P有害元素的控制）；因此，材料的验收和检 验必须是性能和成分的结合。
一、金属材料焊接工艺性评价
4. Q345B化学成分
Q345B等钢种的成分（P、S除外）只有上限要求，因此不能根据其实际的成 分判定材料是否是Q345B。如实际检验结果是C%：0.15；Si%:0.40;Mn%:1.50%, 是无法判定到底是Q345B还是Q390B、Q420B，只能说化学成分符合Q345B的要求。
一、金属材料焊接工艺性评价
5. Q345B力学性能
从Q345B等各种低合金高强度钢的抗拉强度看，存在着交叉的情况，因此要改 变以前仅通过抗拉强度来判定是否Q345B的做法，如实际测量值Rm=550MPa，是无 法判定其是Q345B还是Q390B、Q420B，正确的做法是进行屈服强度检验。
一、金属材料焊接工艺性评价