若(ruo)成分(fen)(fen)不(bu)同,及其(qi)性能(neng)(neng)也(ye)不(bu)同的(de)(de)(de)材料(liao)(liao)焊(han)(han)接(jie)(jie)在一起(qi),其(qi)接(jie)(jie)頭的(de)(de)(de)性能(neng)(neng)不(bu)僅決定于其(qi)中(zhong)最弱者(zhe)(zhe),而(er)且(qie)往往由(you)(you)于兩者(zhe)(zhe)的(de)(de)(de)不(bu)同或不(bu)均勻(yun)而(er)出現新的(de)(de)(de)矛盾。例如(ru),由(you)(you)于構(gou)成腐(fu)蝕電池(chi),異(yi)種(zhong)金屬焊(han)(han)接(jie)(jie)接(jie)(jie)頭的(de)(de)(de)耐腐(fu)蝕壽命,可(ke)能(neng)(neng)比其(qi)中(zhong)任一材料(liao)(liao)的(de)(de)(de)腐(fu)蝕壽命都大(da)大(da)縮短;強(qiang)度、塑(su)性、彈性模量差異(yi)也(ye)可(ke)導致(zhi)應(ying)力應(ying)變(bian)集(ji)中(zhong),因而(er)提前發生斷裂;此外諸如(ru)熱(re)膨(peng)脹系(xi)數、熱(re)導率等(deng)(deng)的(de)(de)(de)差異(yi)也(ye)會導致(zhi)熱(re)應(ying)力應(ying)變(bian)和(he)熱(re)疲勞損傷(shang)等(deng)(deng),因此異(yi)種(zhong)材料(liao)(liao)焊(han)(han)接(jie)(jie)接(jie)(jie)頭的(de)(de)(de)成分(fen)(fen)不(bu)均勻(yun)性和(he)性能(neng)(neng)的(de)(de)(de)不(bu)均勻(yun)性,應(ying)當(dang)受到特別關注。
通常,被焊(han)(han)(han)(han)的(de)(de)兩(liang)種(zhong)材(cai)料(liao)的(de)(de)成(cheng)(cheng)(cheng)分(fen)差異(yi)越大,則焊(han)(han)(han)(han)縫(feng)(feng)金(jin)屬與焊(han)(han)(han)(han)縫(feng)(feng)兩(liang)側(ce)(ce)(ce)或(huo)焊(han)(han)(han)(han)縫(feng)(feng)一(yi)側(ce)(ce)(ce)母(mu)材(cai)金(jin)屬的(de)(de)成(cheng)(cheng)(cheng)分(fen)差異(yi)也越大。焊(han)(han)(han)(han)縫(feng)(feng)金(jin)屬同母(mu)材(cai)金(jin)屬之(zhi)間形成(cheng)(cheng)(cheng)的(de)(de)一(yi)個異(yi)種(zhong)材(cai)料(liao)的(de)(de)連接副(fu)中,一(yi)側(ce)(ce)(ce)是固態的(de)(de)A(或(huo)B)母(mu)材(cai)金(jin)屬,一(yi)側(ce)(ce)(ce)是D成(cheng)(cheng)(cheng)分(fen)的(de)(de)液(ye)態焊(han)(han)(han)(han)接熔(rong)池。高溫下(xia),A(或(huo)B)、D之(zhi)間會(hui)發生元素(su)的(de)(de)擴(kuo)(kuo)散(san)(包括(kuo)某(mou)些情況下(xia)的(de)(de)上升擴(kuo)(kuo)散(san)),由D進入A(或(huo)B)的(de)(de)元素(su)濃度在(zai)固相表面最高,向內逐(zhu)漸降(jiang)低,如(ru)圖5-2所(suo)示。由A(或(huo)B)擴(kuo)(kuo)散(san)進入D的(de)(de)元素(su)則由于(yu)液(ye)體的(de)(de)流(liu)動而均勻化,并(bing)不影(ying)響該局部的(de)(de)焊(han)(han)(han)(han)縫(feng)(feng)金(jin)屬成(cheng)(cheng)(cheng)分(fen)。焊(han)(han)(han)(han)縫(feng)(feng)一(yi)側(ce)(ce)(ce)圖5-2 液(ye)態焊(han)(han)(han)(han)接熔(rong)池合(he)金(jin)(或(huo)兩(liang)側(ce)(ce)(ce))的(de)(de)不均勻性決(jue)定于(yu)A(或(huo)B)和(he)(he)D的(de)(de)成(cheng)(cheng)(cheng)分(fen)和(he)(he)各元素(su)擴(kuo)(kuo)散(san)示意圖組成(cheng)(cheng)(cheng)元素(su)的(de)(de)本(ben)性,這是不可避免的(de)(de);但(dan)其(qi)擴(kuo)(kuo)散(san)的(de)(de)深(shen)度和(he)(he)最終(zhong)的(de)(de)濃度梯度,則受到溫度的(de)(de)高低和(he)(he)高溫下(xia)停留時間的(de)(de)影(ying)響。這是焊(han)(han)(han)(han)縫(feng)(feng)一(yi)側(ce)(ce)(ce)(或(huo)兩(liang)側(ce)(ce)(ce))的(de)(de)固相形成(cheng)(cheng)(cheng)成(cheng)(cheng)(cheng)分(fen)不均勻性的(de)(de)一(yi)個來源。

熔(rong)合區(qu)的(de)(de)(de)另(ling)一種成(cheng)分(fen)(fen)不(bu)(bu)均(jun)(jun)勻(yun)(yun)(yun)性(xing),產生于(yu)(yu)焊(han)(han)接過程中的(de)(de)(de)液(ye)相熔(rong)池金(jin)屬(shu)(shu)(shu)一側(ce)的(de)(de)(de)不(bu)(bu)均(jun)(jun)勻(yun)(yun)(yun)攪(jiao)拌區(qu)。熔(rong)池的(de)(de)(de)邊緣(yuan)層母材金(jin)屬(shu)(shu)(shu)份額較(jiao)(jiao)高且未(wei)被攪(jiao)拌均(jun)(jun)勻(yun)(yun)(yun),其(qi)(qi)原因是熔(rong)池邊緣(yuan)的(de)(de)(de)溫(wen)度較(jiao)(jiao)其(qi)(qi)平均(jun)(jun)溫(wen)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)(shu)(shu)的(de)(de)(de)流(liu)動性(xing)較(jiao)(jiao)差,被熔(rong)化下來的(de)(de)(de)母材金(jin)屬(shu)(shu)(shu)處于(yu)(yu)液(ye)態(tai)(tai)的(de)(de)(de)時間較(jiao)(jiao)短,有(you)的(de)(de)(de)可以看(kan)到(dao)成(cheng)塊的(de)(de)(de)母材金(jin)屬(shu)(shu)(shu)以島(dao)嶼或半島(dao)狀(zhuang)貼近于(yu)(yu)焊(han)(han)縫邊緣(yuan)。這種成(cheng)分(fen)(fen)不(bu)(bu)均(jun)(jun)勻(yun)(yun)(yun)性(xing)的(de)(de)(de)程度與焊(han)(han)接參數有(you)關,特別與施(shi)焊(han)(han)過程中均(jun)(jun)勻(yun)(yun)(yun)性(xing)和穩(wen)定(ding)性(xing)關系更大。在高度自動化的(de)(de)(de)焊(han)(han)接條件下,焊(han)(han)縫不(bu)(bu)均(jun)(jun)勻(yun)(yun)(yun)混合區(qu)的(de)(de)(de)不(bu)(bu)均(jun)(jun)勻(yun)(yun)(yun)程度可以得到(dao)控制(zhi);而手工電(dian)(dian)弧焊(han)(han)時,很(hen)難(nan)達到(dao)施(shi)焊(han)(han)過程焊(han)(han)接參數的(de)(de)(de)均(jun)(jun)勻(yun)(yun)(yun)性(xing)和穩(wen)定(ding)性(xing)。除了操作影(ying)響外,也與人的(de)(de)(de)身體(ti)和精神狀(zhuang)態(tai)(tai)有(you)密切聯(lian)系。

