失效分析之焊接工艺与失效分析-第二十五期

本期我们将继续向小伙伴们介绍关于焊接工艺与失效分析的知识。

钢淬硬后之所以会引起开裂、其原因可以归纳为以下两方面。

(1)形成脆性的马氏体组织

钢种的淬硬倾向越大，马氏体的含量越高。特别是在焊接条件下，近越区的加热温度很高(可达1350)，使近缝区的奥氏体羽晶粒严重地长大在快速冷 裂时，粗大的奥氏体将转变或粗大的马氏体。马氏体是一种脆硬的组织，在一定应力作用下，将发生脆性断裂(或解理斷裂)。脆性断裂或解理断裂总是比塑性断裂消耗更低的能量C9、10]，因此，裂纹易于形成和扩展。应当指出，同属马氏体组织，由于成分和形态上不同也具有不同的裂纹敏感性。例如，高碳钢马氏体与低碳合佥钢马氏体，在形态上和性能上都有很大的不同，它与含碳量和合金元素有关。低碳马氏体(通常小于C0.3%)呈板条形(见图1)，由于它的Ms点较高，在相变后能起到自行回火的作用，因此具有良好的塑性及韧性。

图1

当钢中的含碳量较高时，就形成了呈片状的马氏体，而且在片内存在平行状的孪晶，又称孪晶马氏体(图2)的这种羽李晶马氏体的硬度很高又很脆，对裂纹和氢脆的敏感性特别高。根据大量的研究，一般来说，组织对裂纹和氢脆的敏感程度大致按以下顺序增加:铁素体或珠光体一贝氏体一低碳板条马氏体一马氏体贝氏体混合组织一高碳孪晶马氏体。

图2

本期由于版面有限，关于焊接工艺的知识我们将在下一期继续介绍。

参考文献

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