焊接热影响区

焊接热影响区（HAZ，Heat Affected Zone）是指在焊接过程中，由于焊接热源的作用，焊缝两侧的母材发生明显的组织和性能变化的区域。HAZ是焊接接头的一个重要部分，其性能对焊接接头的整体性能和质量有着决定性的影响。以下是HAZ的主要特征和组织分类：

1. **焊接熔区** ：

- 焊接过程中被熔化的金属区域，温度最高。

- 晶粒尺寸变大，硬度和强度降低，但韧性提高。

2. **焊接热影响区** ：

- 焊接熔区周围的区域，受到热应力的影响，温度升高但未达熔点。

- 性能取决于温度和时效时间，通常硬度和强度降低，韧性提高。

3. **未受影响区** ：

- 未受热影响的区域，性能和原始材料相同。

HAZ的组织和性能分布受焊接温度、焊接速度、焊接时间等因素的影响。根据受热温度的不同，HAZ可以分为以下区域：

- **过热区** ：最高加热温度超过1100℃的区域，晶粒粗大，塑性和韧性显著下降。

- **正火区** ：最高加热温度在Ac3至1100℃的区域，空冷后得到晶粒较细小的正火组织，机械性能较好。

- **部分相变区** ：最高加热温度在Ac1至Ac3的区域，只有部分组织发生相变，晶粒不均匀，性能较差。

- **再结晶区** ：在较低温度下加热的区域，可能发生再结晶现象，晶粒细化。

HAZ的性能评估通常基于硬度测试，因为硬度与材料的韧性和脆性等机械性能有直接关系。此外，HAZ可能发生硬化、脆化、韧化、软化等现象，这些现象会影响焊接接头的力学性能、抗腐蚀性能和疲劳性能。

了解HAZ对焊接接头性能的影响对于设计和评估焊接结构至关重要。焊接工艺的控制，如焊接速度、预热和后热，可以降低HAZ的不利影响。

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