试件经过不少于12h的冷却后,用机械加工方法在垂直于试件中心线的焊缝中部切割出试样。试样断面经过研磨后进行腐蚀,以显示出熔合线,然后如图2-3所示画一条既切于熔合线又平行与试板轧制表面的直线,在直线的切点(O点)两侧各定7个以上的点作为硬度的测定点,每点的间距为0.5mm,并在室温下测定。

当焊接热输入减小时,由于焊接接头的冷却速度增大,易形成淬硬组织而产生冷裂纹,因此,通常用抗裂性试验确定热输入的下限;当热输入增大时,由于焊接接头容易过热而导致热影响区粗晶脆化,因此,常采用焊接接头的夏比V形缺口冲击试验,或段磊韧度试验确定热输入的上限。当为防止产生冷裂纹测出的热输入下限高于为防止接头脆化测出的热输入上限时,就需要考虑采取焊前预热、焊后缓冷、后热或焊后热处理等工艺措施。在这种情况下,尽量采取较小的热输入以保证接头韧性满足要求,同时利用焊前预热、焊后缓冷或后热延长接头从800℃冷却到500℃或300℃的时间,或者利用焊后及时热处理以消除淬硬组织,防止产生冷裂纹。预热温度、后热温度也是通过抗裂性试验确定的。

熔滴短路过渡时的飞溅
短路过渡时的飞溅形式很多。飞溅总是发生在短路小桥破断的瞬时。飞溅的大小决定于焊接条件,它常常在很大范围内改变。产生飞溅的原因目前有两种看法,一种看法认为飞溅是由于短路小桥电爆炸的结果。当熔滴与熔池接触时,熔滴成为焊丝与熔池的连接桥梁,所以称为液体小桥,并通过该小桥使电路短路。短路之后电流逐渐增加,小桥处的液体金属在电磁收缩力的作用下急剧收缩,形成很细的缩颈。随着电流的增加和缩颈的减小,小桥处的电流密度很快增加,对小桥急剧加热,造成过剩能量的积聚,最后导致小桥发生气化爆炸,同时引起金属飞溅。另一种看法认为短路飞溅是因为小桥爆断后,重新引燃电弧时,由于CO2气体被加热引起气体分解和体积膨胀,而产生强烈的气动冲击作用,该力作用在熔池和焊丝端头的熔滴上,它们在气动冲击作用下被抛出而产生飞溅。试验表明,前一种看法比较正确。飞溅多少与电爆炸能量有关,此能量主要是在小桥完全破坏之前的100~150μs时间内积聚起来的,主要是由这时的短路电流(即短路峰值电流)和小桥直径所决定。
