定义
母材在焊接过程中没有熔化，但由于焊缝的热量而使组织和力学性能发生变化的区域。
许多人将 HAZ 与熔合区混淆。
虽然熔融区在熔化和凝固过程中发生了许多化学和冶金转变，因而受热或温度的影响，但它并不是我们所说的HAZ。
为了更好地理解这些定义的区别，请看下图：
HAZ 的弱点
HAZ 是一个可以成为弱点的区域在正常条件下足够坚固的焊接接头。
这在碳钢中很常见，除了 HAZ 的抗性不如焊缝金属 (WM) 外，它还可能是缺陷的来源和灾难性故障的来源。
尽管它的抗力不如 WM，但焊接程序的鉴定必须确保 HAZ 更强或至少保留原始母材的特性。
碳钢 HAZ 脆性的一些原因如下：
- HAZ 中的晶粒因热量和峰值温度而生长。粗晶微观结构在低温下具有较低的韧性，并且通常具有较低的耐腐蚀性。
- 热量也有利于钢成分（如渗碳体）的聚结和球化，从而降低机械强度。
- 典型的焊接热循环及其热影响区的快速冷却可以帮助和增强称为马氏体的硬脆晶体结构的形成。
- 生成的马氏体组织是吸氢和开裂（冷开裂）的基础。这种裂纹通常肉眼不可见，但会严重影响性能或缩短设备寿命。
- 由新的马氏体显微组织引起的硬度增加降低了耐腐蚀性和耐冲击性。
一种观察结果是，与我们的传统范式相反，其他类型的材料可能具有更强的 HAZ。因此，其他考虑因素可能适用。
HAZ 区域
以上脆化概念是通用的。除了因材料而异之外，它们在 HAZ 本身内也有变化。
根据 GRONG & AKSELSEN，单道焊缝可分为 5 个非常有特点的区域，具体取决于峰值温度：
- 部分熔化区域：接近熔点的温度。
- 粗粒区：峰值温度高于 1100ºC。
- 细晶区：峰值温度刚好高于临界转变温度。
- 临界区：峰值温度略低于临界转变温度。
- 亚临界区：峰值温度略低于 AC1 或 AR1 温度。
下面的表示提供了热分布、达到的峰值温度和区域划分之间的完美类比。
多道焊自然会呈现出更大的分析复杂性，因为后面的焊道会对前面的焊道进行回火。
重要的是要注意，对上述主题的概括只是为了促进理解（教学）和指导质量控制工作。
HAZ 的延伸
值得注意的是，HAZ 是母材中受热（温度）影响的区域，它不是加热区的同义词。
温度升高的区域要大得多，但我们只将受热“影响”或“损坏”的区域视为热影响区。
见下面两张带有热影响区指示的宏观图。考虑到 HAZ 的颜色更深，右侧的宏更加明显。
材料属性的变化主要取决于：
- 基材。
- 导热系数。
- 预热温度。
- 热量输入。
基材
HAZ 特性从根本上取决于热循环和热分布。这取决于母材的类型和焊接工艺。
根据焊接金属的类型，热循环的影响可能会有很大差异。
在这种情况下对于不可变形金属（例如铝），最显着的结构变化将是晶粒长大（或加工硬化合金的退火）。
导热系数
基材的导电性起着很大的作用。
如果系数高，则材料冷却速度快，热影响区小。
较低的系数导致较高的热量集中，较慢的冷却速度，从而导致较高的 HAZ。
热输入（通过焊接工艺）
焊接过程引入的热量起着重要的作用，例如：
- 气焊具有高热输入，使热影响区尺寸增加。
- 另一方面，激光焊接会产生非常集中且有限的热量，导致热影响区很小。
- 弧焊介于这两个极端之间，根据热输入的不同，每个工艺之间的差异很大。
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Luz, Gelson. 什么是热影响区 (HAZ). 材料博客。 Gelson Luz.com。 dd mm yyyy。 网址。
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