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金属熔化焊基础教案焊接冶金基础焊接热影响区授课题目第八节 焊接热影响区教研室主任 教务科长 授课时数授课方法授课教师 授课班级与时间 教学目标使学生掌握热影响区各组织性能变化规律教学重点焊接热影响区各组织各区域教学难点在焊接热影响区下各区性能变化规律教学内容、方法及过程复习复习：焊缝金属结晶条件与特点和改善焊缝组织与性能的途径。新课讲解新课讲解：板书：热影响区：在焊接过程中，母材因受热（但未熔化）而发生金相组织和力学性能变化的区域叫做热影响区。板书：一、焊接热影响区的组织热影响区的组织与焊接热循环有密切的关系。根据热处理的知识，钢在加热时的组织转变主要取决于最高加热温度和冷却速度。板书：1、熔合区（熔合线）熔合区又称熔合线，实际上时一个具有一定宽度的区域，位于焊缝与母材交界处。 最高温度在液相线温度tL 与固相温度 tS 之间。宽度B=（tLtS）/G式中 tLtS 为液固相温差G 为温度梯度板书：2、过热区过热区紧邻熔合区，最高加热温度在 tStKS（晶粒急剧长大的温度）之间。由于温度高，奥氏体晶粒急剧长大，难溶质点分解并溶入，局部晶界甚至可能液化。板书：3、相变重结晶区紧邻过热区，最高加热温度在 TksAc3 之间，由于加热温度超过 Ac3，奥氏体转变进行完全，又由于最高加热温度低于 Tks晶粒不会明显长大，整个热过程相当于正火处理。板书：4、不完全重结晶区最高加热温度在 Ac1Ac3 之间，处于奥氏体+铁素体两相区。加热时的组织为奥氏体+残余铁素体。板书：5、回火区对于焊前经过淬火+回火的钢，在加热温度在 Ac1T 回之间还存在一个回火区。综上所述，热影响区的组织是不均匀的，性能必然也不均匀。板书：二、焊接热影响区的性能变化规律热影响区性能的变化不均匀性表现在很多方面，包括常温、高温和低温的力学性能。本节主要讨论影响热影响区的常温力学性能以采用针对性措施提高焊接接头质量，就必须研究热影响区性能变化的规律。板书：1、焊接热影响区的硬度分析硬度指标虽然不是设计计算的依据，但金属的硬度是反映材料成分，组织与力学性能的一个综合指标。板书：2、热影响区的常温力学性能热影响区内各区的常温力学性能是通过热模拟的方法测定的，即将每个区的焊接热循环再一定尺寸的工件上在现，然后进行相应的力学实验而得到的数据。板书：3、热影响区的脆化脆化是指材料韧性急剧下降，而由韧性转变为脆性的现象热影响区的脆化是焊接结构失效的主要原因之一。板书：4、热影响区的软化软化是指影响区焊后强度低于母材的现象，主要发生在焊前经过淬火+回火的回火区。板书：5、改善热影响区性能的途径由于热影响区不参与化学冶金反应，焊后化学成分不会变化，不能像焊缝那样通过调整成分来改善性能，因此，改善热影响区的性能要从选材和调整热过程入手，常用措施有以下几个：板书：（1）采用高韧性母材（2）焊后热处理（3）合理制定焊接工艺小结小结：焊接热影响区的组织（熔合区、过热区、相变重结晶区、不完全重结晶区、回火区）的区域和焊接热影响区的性能变化规律。作业作业：改善热影响区性能的途径有哪些。