对焊接接头热影响区维氏硬度试验的探讨安丽君(大连造船厂,大连116005)张志坚(盘起工业(大连)有限公司,大连116600)摘要:分析了焊接热循环对焊接接头热影响区组织和维氏硬度分布的影响。结果表明,热影响区维氏硬度峰值出现在距熔合线约0.5mm以内的过热区内,热影响区维氏硬度分布梯度很大使试验压痕位置成为产生试验误差的主要原因。因此,建议在制订标准时,应明确规定焊接接头热影响区维氏硬度试验的压痕位置,第一点压痕位置应在距熔合线约0.5mm以内的过热区内每一压痕线上每一区域至少3个压痕,间距为0.5～1mm。中图分类号:TG113.25+1文章编号:100124012(2002)0220053203文献标识码:ADISCUSSIONONTHEVICKERSHARDNESSTESTWITHINTHEHAZOFWELDJOINANLi2junZHANGZhi2jianAbstract:TheeffectofheatcirculationduringweldingtothemicrostructureevolutionandvickershardnesschangeofHAZwasanalyzed.Itwasindicatedthattheoverheatedregion(graincoarsenedregionGCHAZ)approximately0.5mmwideparalleltoandcontiguouswiththefusionlinewithinHAZwastheregionwithhighestvickershardness.In2dentationlocationwasthemainreasonoftesterrorbecauseofgreathardnessgradientinHAZ.ItwassuggestedthattestlocationshouldbedefinedforvickershardnesstestofHAZ,thatis,hardnesstestshouldbemadeineveryregionofweld(filledarea,HAZ,basemetal),withainterspaceof0.5～1mm.Foreachregionthreetest等一些标准中,对焊接接头维氏硬度试验中的热影响区区域的硬度试验的规定,缺乏一定的严密性。加之很多试验人员缺乏对焊接接头热影响区组织和性能的了解,在做试验时,热影响区区域的硬度值人为误差很大。为了提高试验精度,保证产品质量检验的可靠性,本文通过对焊接接头的形成、硬度分布规律以及国内外标准的对比分析,阐述了热影响区区域硬度值人为误差产生的原因和试验过程中应遵1引言由于焊接接头维氏硬度能较全面地反映出整个焊接接头在焊接过程的热循环作用下,组织结构和力学性能的变化情况,使其成为衡量材料可焊性的重要试验数据之一,并在焊接工艺评定的力学性能试验中占有越来越重要的地位。近几年国外的一些标准规范,对焊接接头维氏硬度试验提出了严格具体的要求。而国内包括中国船舶入级与建造规范、国军标《舰船船体规范潜艇》、钢制压力容器规范焊接接头的形成2利用热源产生的高温使被焊金属局部加热发生·53·收稿日期:2001208222试验研究---本文来源于网络，仅供参考，勿照抄，如有侵权请联系删除---安丽君等:对焊接接头热影响区维氏硬度试验的探讨熔化,同时加入填充金属溶化滴入,形成金属液体熔池。热源移开时,由于周围冷金属导热,使熔池的温度迅速降低,熔池即凝固成焊缝,熔化金属周围的母材金属,由于热源的热作用,从室温一直被加热到熔化温度,这部分被加热或熔化的母材金属,也随热源的移开而被冷却下来,于是形成一个焊接接头,见图1。由图可见,由熔融区到母材形成了一个很大的温度梯度,由于温度梯度的作用,形成了重结晶区、部分相变区和热影响区等。表1A36钢板焊接接头热影响区维氏硬度试验结果位置距熔合线距离/mmHV0.5熔合线过热区00.20.40.60.81.01.21.4287372365277250240225180相变重结晶区部分相变区3.2试验结果分析从表1和图2中可以看到距熔合线0.2mm和0.4mm过热区的维氏硬度达到了最大值,其压痕处的金相组织为粗大的马氏体组织。距熔合线016mm处硬度迅速下降,离焊缝越远,硬度越低,越接近母材硬度。大量的试验证明,由于焊接热循环的特点———加热温度高、加热速度快、高温停留时间短,硬度峰值一般都出现在距熔合线约0.5mm以内的过热区内,这与国外标准规范的规定相吻合,此峰值与焊接试板、焊接工艺和环境温度有密切关系。由于过热区是硬度最大值出现的地方,因此图1焊接接头示意图1.焊缝2.熔合线3.过热区(粗晶区)4.相变重结晶区(细晶区)5.部分相变区6.母材3热影响区维氏硬度分布规律由于焊接加热温度很高、加热速度快、高温停留时间短,整个热影响区受热不均匀,组织性能差异很大。过热区的温度一般都在1350℃,直至母材金属的熔化温度,奥氏体晶粒剧烈长大,冷却后出现粗大的魏氏...