若(ruo)成分不(bu)同(tong),及其性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)也不(bu)同(tong)的(de)(de)材料焊(han)接在一起,其接頭的(de)(de)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)不(bu)僅(jin)決(jue)定于其中最弱者,而(er)且(qie)往往由于兩者的(de)(de)不(bu)同(tong)或不(bu)均(jun)(jun)(jun)勻而(er)出現新(xin)的(de)(de)矛盾。例如(ru),由于構(gou)成腐蝕(shi)電池,異種金屬焊(han)接接頭的(de)(de)耐(nai)腐蝕(shi)壽(shou)命(ming),可(ke)能(neng)比(bi)其中任一材料的(de)(de)腐蝕(shi)壽(shou)命(ming)都大(da)大(da)縮(suo)短(duan);強度、塑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)模量差(cha)異也可(ke)導(dao)(dao)致應(ying)(ying)(ying)力(li)應(ying)(ying)(ying)變(bian)集中,因(yin)而(er)提前發(fa)生斷裂;此(ci)外諸如(ru)熱(re)(re)膨脹系數、熱(re)(re)導(dao)(dao)率等的(de)(de)差(cha)異也會導(dao)(dao)致熱(re)(re)應(ying)(ying)(ying)力(li)應(ying)(ying)(ying)變(bian)和熱(re)(re)疲勞損傷等,因(yin)此(ci)異種材料焊(han)接接頭的(de)(de)成分不(bu)均(jun)(jun)(jun)勻性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)的(de)(de)不(bu)均(jun)(jun)(jun)勻性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing),應(ying)(ying)(ying)當受到特別關(guan)注。
通常,被(bei)焊(han)(han)(han)的(de)(de)(de)(de)兩種材料(liao)的(de)(de)(de)(de)成(cheng)(cheng)(cheng)分(fen)差異(yi)越大,則焊(han)(han)(han)縫(feng)金(jin)(jin)屬與(yu)焊(han)(han)(han)縫(feng)兩側(ce)或(huo)(huo)(huo)焊(han)(han)(han)縫(feng)一(yi)側(ce)母(mu)(mu)(mu)材金(jin)(jin)屬的(de)(de)(de)(de)成(cheng)(cheng)(cheng)分(fen)差異(yi)也越大。焊(han)(han)(han)縫(feng)金(jin)(jin)屬同母(mu)(mu)(mu)材金(jin)(jin)屬之間形成(cheng)(cheng)(cheng)的(de)(de)(de)(de)一(yi)個異(yi)種材料(liao)的(de)(de)(de)(de)連(lian)接(jie)副中,一(yi)側(ce)是固態(tai)的(de)(de)(de)(de)A(或(huo)(huo)(huo)B)母(mu)(mu)(mu)材金(jin)(jin)屬,一(yi)側(ce)是D成(cheng)(cheng)(cheng)分(fen)的(de)(de)(de)(de)液(ye)態(tai)焊(han)(han)(han)接(jie)熔(rong)池。高(gao)(gao)溫(wen)下(xia),A(或(huo)(huo)(huo)B)、D之間會發(fa)生元素(su)的(de)(de)(de)(de)擴(kuo)散(包(bao)括某些情況下(xia)的(de)(de)(de)(de)上(shang)升(sheng)擴(kuo)散),由D進入A(或(huo)(huo)(huo)B)的(de)(de)(de)(de)元素(su)濃(nong)度(du)(du)在固相(xiang)表(biao)面最高(gao)(gao),向內逐漸降低(di),如圖(tu)5-2所示。由A(或(huo)(huo)(huo)B)擴(kuo)散進入D的(de)(de)(de)(de)元素(su)則由于(yu)液(ye)體的(de)(de)(de)(de)流動而均(jun)(jun)勻化,并不影響(xiang)該局部的(de)(de)(de)(de)焊(han)(han)(han)縫(feng)金(jin)(jin)屬成(cheng)(cheng)(cheng)分(fen)。焊(han)(han)(han)縫(feng)一(yi)側(ce)圖(tu)5-2 液(ye)態(tai)焊(han)(han)(han)接(jie)熔(rong)池合金(jin)(jin)(或(huo)(huo)(huo)兩側(ce))的(de)(de)(de)(de)不均(jun)(jun)勻性決定于(yu)A(或(huo)(huo)(huo)B)和(he)D的(de)(de)(de)(de)成(cheng)(cheng)(cheng)分(fen)和(he)各元素(su)擴(kuo)散示意(yi)圖(tu)組(zu)成(cheng)(cheng)(cheng)元素(su)的(de)(de)(de)(de)本性,這是不可(ke)避免的(de)(de)(de)(de);但其擴(kuo)散的(de)(de)(de)(de)深度(du)(du)和(he)最終的(de)(de)(de)(de)濃(nong)度(du)(du)梯(ti)度(du)(du),則受到(dao)溫(wen)度(du)(du)的(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)低(di)和(he)高(gao)(gao)溫(wen)下(xia)停留時間的(de)(de)(de)(de)影響(xiang)。這是焊(han)(han)(han)縫(feng)一(yi)側(ce)(或(huo)(huo)(huo)兩側(ce))的(de)(de)(de)(de)固相(xiang)形成(cheng)(cheng)(cheng)成(cheng)(cheng)(cheng)分(fen)不均(jun)(jun)勻性的(de)(de)(de)(de)一(yi)個來源。

熔合區的(de)另一種成(cheng)分不均(jun)勻(yun)性,產生于焊(han)(han)接(jie)(jie)過(guo)程中的(de)液相熔池(chi)金(jin)屬(shu)一側的(de)不均(jun)勻(yun)攪(jiao)拌區。熔池(chi)的(de)邊(bian)緣層母材金(jin)屬(shu)份額(e)較(jiao)(jiao)高且未被(bei)攪(jiao)拌均(jun)勻(yun),其原因是熔池(chi)邊(bian)緣的(de)溫度較(jiao)(jiao)其平均(jun)溫度低,距電(dian)(dian)弧電(dian)(dian)流(liu)中心較(jiao)(jiao)遠,電(dian)(dian)磁攪(jiao)拌也較(jiao)(jiao)弱(ruo),金(jin)屬(shu)的(de)流(liu)動(dong)性較(jiao)(jiao)差,被(bei)熔化(hua)下來的(de)母材金(jin)屬(shu)處(chu)于液態(tai)(tai)的(de)時(shi)間(jian)較(jiao)(jiao)短,有的(de)可以(yi)看到成(cheng)塊的(de)母材金(jin)屬(shu)以(yi)島嶼(yu)或半島狀貼近于焊(han)(han)縫邊(bian)緣。這種成(cheng)分不均(jun)勻(yun)性的(de)程度與(yu)焊(han)(han)接(jie)(jie)參數有關(guan),特(te)別與(yu)施(shi)焊(han)(han)過(guo)程中均(jun)勻(yun)性和(he)(he)穩定(ding)性關(guan)系更大(da)。在高度自動(dong)化(hua)的(de)焊(han)(han)接(jie)(jie)條件(jian)下,焊(han)(han)縫不均(jun)勻(yun)混合區的(de)不均(jun)勻(yun)程度可以(yi)得到控制;而手工電(dian)(dian)弧焊(han)(han)時(shi),很難達到施(shi)焊(han)(han)過(guo)程焊(han)(han)接(jie)(jie)參數的(de)均(jun)勻(yun)性和(he)(he)穩定(ding)性。除了操作影響(xiang)外,也與(yu)人的(de)身體和(he)(he)精神狀態(tai)(tai)有密切聯(lian)系。

