熔合區(qu)(qu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)成(cheng)分(fen)不(bu)(bu)均(jun)勻必然(ran)會(hui)導致(zhi)金(jin)屬(shu)組(zu)(zu)(zu)織和性能(neng)(neng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)不(bu)(bu)均(jun)勻性,其不(bu)(bu)良(liang)影響(xiang)(xiang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)嚴(yan)(yan)重(zhong)程(cheng)(cheng)度(du),一(yi)方面同成(cheng)分(fen)不(bu)(bu)均(jun)勻性的(de)(de)(de)(de)(de)(de)嚴(yan)(yan)重(zhong)程(cheng)(cheng)度(du)有(you)關(guan),另一(yi)方面在(zai)很大(da)程(cheng)(cheng)度(du)上又與母材金(jin)屬(shu)A(或B)同焊(han)縫金(jin)屬(shu)D各組(zu)(zu)(zu)成(cheng)元素間(jian)相互(hu)作用的(de)(de)(de)(de)(de)(de)性質有(you)關(guan)。如(ru)果它們之(zhi)(zhi)間(jian)能(neng)(neng)形成(cheng)連(lian)續(xu)固溶(rong)體(ti)如(ru)Cu-Ni、Au-Ag、Ni-Co、Fe-V之(zhi)(zhi)類,則(ze)(ze)對熔合區(qu)(qu)成(cheng)分(fen)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)不(bu)(bu)均(jun)勻性不(bu)(bu)會(hui)帶來嚴(yan)(yan)重(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)不(bu)(bu)利(li)影響(xiang)(xiang);如(ru)果存在(zai)間(jian)隙固溶(rong)元素,如(ru)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)中的(de)(de)(de)(de)(de)(de)C、N、B,其成(cheng)分(fen)不(bu)(bu)均(jun)勻性則(ze)(ze)可能(neng)(neng)由(you)于(yu)淬硬程(cheng)(cheng)度(du)嚴(yan)(yan)重(zhong)不(bu)(bu)同而(er)(er)出現硬度(du)極不(bu)(bu)均(jun)勻的(de)(de)(de)(de)(de)(de)區(qu)(qu)段;其他一(yi)些提(ti)高(gao)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)材奧(ao)氏體(ti)穩定性的(de)(de)(de)(de)(de)(de)元素如(ru)Ni、Gr、Mn之(zhi)(zhi)類,能(neng)(neng)提(ti)高(gao)金(jin)屬(shu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)淬硬傾(qing)向,也有(you)上述類似不(bu)(bu)利(li)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)影響(xiang)(xiang)。下(xia)面分(fen)析(xi)一(yi)個以(yi)奧(ao)氏體(ti)填充(chong)材料焊(han)接(jie)(jie)(jie)碳(tan)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)-奧(ao)氏體(ti)不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)焊(han)接(jie)(jie)(jie)接(jie)(jie)(jie)頭(tou)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)典型實例:此時在(zai)碳(tan)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)一(yi)側熔合區(qu)(qu)如(ru)果生成(cheng)了(le)嚴(yan)(yan)重(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)不(bu)(bu)均(jun)勻攪(jiao)拌層,則(ze)(ze)出現Ni、Cr含(han)量低于(yu)奧(ao)氏體(ti)不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)而(er)(er)高(gao)于(yu)碳(tan)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)水平,其含(han)碳(tan)量又接(jie)(jie)(jie)近碳(tan)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)水平的(de)(de)(de)(de)(de)(de)特(te)殊成(cheng)分(fen)帶,因此不(bu)(bu)可避免地要出現脆硬的(de)(de)(de)(de)(de)(de)馬氏體(ti)組(zu)(zu)(zu)織。這種(zhong)焊(han)接(jie)(jie)(jie)接(jie)(jie)(jie)頭(tou)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)組(zu)(zu)(zu)織按以(yi)下(xia)組(zu)(zu)(zu)織形式出現:奧(ao)氏體(ti)不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)一(yi)側熔合區(qu)(qu)和焊(han)縫金(jin)屬(shu)為奧(ao)氏體(ti)組(zu)(zu)(zu)織;碳(tan)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)一(yi)側焊(han)縫的(de)(de)(de)(de)(de)(de)熔合區(qu)(qu)有(you)可能(neng)(neng)出現馬氏體(ti)組(zu)(zu)(zu)織形成(cheng)裂紋;而(er)(er)在(zai)奧(ao)氏體(ti)不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)和碳(tan)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)焊(han)接(jie)(jie)(jie)接(jie)(jie)(jie)頭(tou)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)熱影響(xiang)(xiang)區(qu)(qu),原來的(de)(de)(de)(de)(de)(de)奧(ao)氏體(ti)組(zu)(zu)(zu)織和珠(zhu)光體(ti)組(zu)(zu)(zu)織由(you)于(yu)多(duo)次(ci)受熱,則(ze)(ze)變(bian)得粗(cu)大(da),直接(jie)(jie)(jie)影響(xiang)(xiang)焊(han)接(jie)(jie)(jie)接(jie)(jie)(jie)頭(tou)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)力學性能(neng)(neng)。
熔(rong)合(he)區(qu)(qu)的組織(zhi)和性能(neng)的不(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)均(jun)勻(yun)性是比(bi)較復雜的問題,不(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)能(neng)一(yi)概而(er)論,只有在具體被焊(han)材料和具體的性能(neng)要(yao)求(qiu)條(tiao)件(jian)下(xia)(xia)進行分(fen)(fen)析(xi)。例如(ru),對(dui)(dui)要(yao)求(qiu)耐腐蝕的焊(han)接(jie)接(jie)頭同(tong)(tong)要(yao)求(qiu)承(cheng)受機械(xie)載荷的焊(han)接(jie)接(jie)頭,對(dui)(dui)其分(fen)(fen)析(xi)、解決問題的著(zhu)重(zhong)點就應有所(suo)區(qu)(qu)別(bie)。高(gao)溫(wen)下(xia)(xia)承(cheng)載的焊(han)接(jie)接(jie)頭與室(shi)溫(wen)下(xia)(xia)承(cheng)載的焊(han)接(jie)接(jie)頭,對(dui)(dui)二者的要(yao)求(qiu)也(ye)不(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)相(xiang)同(tong)(tong),其熔(rong)合(he)區(qu)(qu)允(yun)許的成分(fen)(fen)不(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)均(jun)勻(yun)程度(du)也(ye)不(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)相(xiang)同(tong)(tong)。對(dui)(dui)于高(gao)溫(wen)服役(yi)的焊(han)接(jie)接(jie)頭,要(yao)考慮到(dao)在高(gao)溫(wen)服役(yi)期(qi)間,由(you)于擴(kuo)散而(er)發生某(mou)些成分(fen)(fen)的均(jun)勻(yun)化,同(tong)(tong)時也(ye)要(yao)考慮到(dao)由(you)于上(shang)升擴(kuo)散而(er)導致(zhi)(zhi)某(mou)些成分(fen)(fen)不(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)均(jun)勻(yun)的因素(su)(su)。例如(ru),動力裝(zhuang)置中(zhong)(zhong)的一(yi)些珠(zhu)(zhu)光體耐熱鋼(gang)(gang)-奧(ao)氏(shi)體不(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang)焊(han)接(jie)接(jie)頭的失效,往往是由(you)于高(gao)溫(wen)服役(yi)期(qi)間碳元素(su)(su)從(cong)珠(zhu)(zhu)光體耐熱鋼(gang)(gang)向奧(ao)氏(shi)體不(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang)中(zhong)(zhong)上(shang)升擴(kuo)散所(suo)致(zhi)(zhi)。
除此之(zhi)外,焊接方(fang)法(fa)的(de)(de)不(bu)(bu)(bu)同、焊道(dao)層次的(de)(de)數(shu)(shu)量、焊接參數(shu)(shu)的(de)(de)合理性(xing)、焊接過程中熱輸入的(de)(de)穩定性(xing)和(he)焊后熱處理的(de)(de)溫度等,都會對異(yi)種焊接接頭(tou)熔合區的(de)(de)組織和(he)性(xing)能(neng)的(de)(de)不(bu)(bu)(bu)均勻性(xing)和(he)不(bu)(bu)(bu)一致(zhi)性(xing)帶來不(bu)(bu)(bu)同的(de)(de)影響。