钎焊材料主要包括经过热喷涂工艺后还需进行随后的扩散热处理的涂层材料。因此，钎焊接头的性能在相当程度上取决于钎料。6）考虑到钎料的经济性，应尽量少含和不含稀有金属和贵重金属。由于钎料Cr含量高，接头的高温强度和抗氧化性接近于BNi-1a钎料的焊接接头。13）200由于6%的W的加入使得钎料钎焊接头具有更好的持久强度。PN1钎料正处于低熔固溶体成分，具有良好的塑性。Pd36钎料中的铬是提高钎料氧化性，含有11%铬的钎料的熔点最低。......
2025-09-29
焊接工艺和材料对钢管焊缝性能的影响
【摘要】：因是400℃回火，故马氏体组织的痕迹未彻底消除，但碳化物有析出和聚集。母材为铁素体＋珠光体的变形组织。图3-451号试样焊缝热影响区显微组织形貌2号试样焊缝热影响区显微组织形貌示于图3-46。所以，1号的焊后热处理工艺对消除过热区不良组织意义不大。以上冷拔生产结果不难得出结论，母材的原始化学成分对其焊接后的组织与性能影响很大。在焊接工艺无法改变的情况下，要通过选择合适的材质，以达到预防焊接缺陷的目的。
试验冷拔生产试样共3件，分别编号1号、2号、3号。组织照片放大倍数为500倍。各试样的材料牌号与焊接工艺如下：
（1）1号材料27SiMn钢，预热250℃焊接，焊后400℃回火，保温4h；
（2）2号材料27SiMn钢，预热250℃焊接，不回火；
（3）3号材料Q550低碳合金钢，正常焊接，没有预热与回火。
从图3-45可以看出，1号试样过热区的显微组织有板条马氏体组织的痕迹，但有明显的碳化物球化聚集，晶粒较细，不粗大。因是400℃回火，故马氏体组织的痕迹未彻底消除，但碳化物有析出和聚集。母材为铁素体＋珠光体的变形组织。
图3-45 1号试样焊缝热影响区显微组织形貌
2号试样焊缝热影响区显微组织形貌示于图3-46。(https://www.chuimin.cn)
从图3-46可以看出，2号试样过热区的显微组织为贝氏体组织，晶粒较粗大。母材为铁素体＋珠光体的带状组织，珠光体明显球化。
3号试样焊缝热影响区显微组织形貌示于图3-47。
从图3-47可以看出，3号试样过热区的显微组织为铁素体＋珠光体，晶粒不粗大，有魏氏组织。母材为铁素体＋珠光体组织，由于材料含碳量低，珠光体也较少。
综合分析图3-45～47可以看出，3号试样的过热区组织与母材组织最接近，也就是组织应力最小，融合线及过热区的危险性最小，形成微裂纹的倾向最小。2号与1号试样的材料都是27SiMn钢，但因工艺不同，故热影响区的组织有差异，2号焊接温度高，晶粒粗大，冷却速度有所降低，未出现马氏体组织，形成了贝氏体组织；1号试样过热区出现了马氏体组织，因进行了400℃中温回火，淬火的热应力已基本消除，可是焊缝、热影响区、母材各区组织还是差别较大，仍继续存在组织应力。
图3-46 2号试样焊缝热影响区显微组织形貌
一般情况下，碳钢焊接件的过热区最容易出现的是魏氏组织（粗大的铁素体与珠光体呈针、片状），不容易出现马氏体组织。所以，1号的焊后热处理工艺对消除过热区不良组织意义不大。以上冷拔生产结果不难得出结论，母材的原始化学成分对其焊接后的组织与性能影响很大。在焊接工艺无法改变的情况下，要通过选择合适的材质，以达到预防焊接缺陷的目的。
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