什麼的焊縫極易形成熱裂紋

A. 焊接時冷裂紋和熱裂紋的產生

1）熱裂紋的特徵

熱裂紋常發生在焊縫區，在焊縫結晶過程中產生的叫結晶裂紋，也有發生在熱影響區中，在加熱到過熱溫度時，晶間低熔點雜質發生熔化，產生裂紋，叫液化裂紋。

特徵：沿晶界開裂（故又稱晶間裂紋），斷口表面有氧化色。

（2）熱裂紋產生原因：

① 晶間存在液態間層

焊縫：存在低熔點雜質偏析 } 形成液態間層

熱影響區：過熱區晶界存在低熔點雜質

② 存在焊接拉應力

（3）熱裂紋的防止措施：

冶金因素
} 熱裂紋
拉應力

① 限制鋼材和焊材的低熔點雜質，如S、P含量。

② 控制焊接規范，適當提高焊縫成形系數（即焊道的寬度與計算厚度之比）棗焊縫成形系數太小，易形成中心線偏析，易產生熱裂紋。

③ 調整焊縫化學成分，避免低熔點共晶物；縮小結晶溫度范圍，改善焊縫組織，細化焊縫晶粒，提高塑性，減少偏析。

④ 減少焊接拉應力

⑤ 操作上填滿弧坑

4.3.2.2 冷裂紋

（1）冷裂紋的形態和特徵

焊縫區和熱影響區都可能產生冷裂紋，常見冷裂紋形態有三種，如圖6-2-17

冷裂紋形態 { 焊道下裂紋：在焊道下的熱影響區內形成的焊接冷裂紋，常平行於熔合線發展
焊指裂紋：沿應力集中的焊址處形成的冷裂紋，在熱影響內擴展
焊根裂紋：沿應力集中的焊縫根部所形成的冷裂紋，向焊縫或熱影響發展

圖5-2-17 焊接冷裂紋

a-焊道下裂紋； b-焊趾裂紋；c-焊根裂紋

特徵：無分支、穿晶開裂、斷口表面無氧化色。

最主要、最常見的冷裂紋為延遲裂紋（即在焊後延遲一段時間才發生的裂紋-------因為氫是最活躍的誘發因素，而氫在金屬中擴散、聚集和誘發裂紋需要一定的時間）。

（2）延遲裂紋的產生原因

① 焊接接頭存在淬硬組織，性能脆化。

② 擴散氫含量較高，使接頭性能脆化，並聚集在焊接缺陷處形成大量氫分子，造成非常大的局部壓力。（氫是誘發延遲裂紋的最活躍因素，故有人將延遲裂紋又稱氫致裂紋）

③ 存在較大的焊接拉應力

（3）防止延遲裂紋的措施

① 選用鹼性焊條，減少焊縫金屬中氫含量、提高焊縫金屬塑性

② 減少氫來源棗焊材要烘乾，接頭要清潔（無油、無銹、無水）

③ 避免產生淬硬組織棗焊前預熱、焊後緩冷（可以降低焊後冷卻速度）

④ 降低焊接應力棗採用合理的工藝規范，焊後熱處理等

⑤ 焊後立即進行消氫處理（即加熱到250℃，保溫2～6左右，使焊縫金屬中的擴散氫逸出金屬表面）。
很全面了

B. 熱裂紋和冷裂紋產生的原因

在焊接工程中，無法避免的便是裂紋，裂紋是最危險的一種缺陷，必須予以相當高的重視度。下面就詳細介紹一下熱裂紋和冷裂紋產生的原因。

1、冷裂紋

（1）焊縫中的冷裂當焊縫為鑄鐵型時，較易出現這種裂紋。

（2）熱影響區的冷裂紋該種裂紋多數發生在含有較多滲碳體及馬氏體的熱影響區，在某些情況下也可能發生在離熔合線稍遠的熱影響區。

2、熱裂紋

當採用低碳鋼與鎳基鑄鐵焊條冷焊時，則焊縫較易出現屬於熱裂紋的結晶裂紋。

(2)什麼的焊縫極易形成熱裂紋擴展閱讀

冷裂紋避免措施：對焊件進行整體加熱（550～700℃），使溫差減小，降低焊接應力；採用加熱減應區法降低補焊處所受的應力。

熱裂紋避免措施：（1）通過調整焊縫化學成分，使其脆性溫度區間縮小；（2）加入稀土元素，增強脫S、P反應，以及使晶粒細化等途徑，以提高焊縫的抗熱裂紋性能；（3）採用正確的冷焊工藝，使焊接應力降低；（4）使母材中的有害雜質較少熔入焊縫。

C. 電焊技術中為什麼焊接灰鑄鐵時極易產生裂紋

鑄鐵焊補時產生白口的原因及預防措施。鑄鐵焊補時，往往會在焊縫和母材交界的熔合線處生成一層白口鑄鐵，嚴重時會使整個焊縫斷面白口化，其硬度可高達600HBW，極難進行機械加工。產生白口的原因：一方面是由於焊縫的冷卻速度快，特別是在熔合線附近處的焊縫金屬是冷卻最快的地方；另一方面是焊條選擇不當，使焊縫中的石墨化元素含量不足。防止產生白口的措施：⑴減慢冷卻速度 延長熔合區處於紅熱狀態的時間，使石墨能充分析出，具體措施是焊前對焊件進行預熱和焊後保溫緩冷。⑵增加石墨化元素含量 鑄鐵中常存的C、Si、Mn、S、P元素中，C和Si是強烈的石墨化元素，只有當（C+Si）%含量達到一定值時，在適當冷卻速度配合下，才能使焊縫獲得灰鑄鐵組織。因此，選擇含硅、碳較高的焊接材料是防止產生白口的常用方法之一。⑶採用異質材料焊接 採用鎳基、銅基、鋼基焊縫的焊接材料，使焊縫不是鑄鐵組織，因而從根本上避免了產生白口。鑄鐵焊補時產生淬硬組織的原因及預防措施。鑄鐵焊補時，在焊縫及熱影響區均會產生馬氏體轉變，形成淬硬組織。當採用低碳鋼焊條焊接鑄鐵時，即使採用較小的焊接電流，母材在第一層焊縫中所佔的百分比也將為25%～30%，當鑄鐵的碳的質量分數為3.0%時，第一層焊縫的平均碳的質量分數將為0.75%～0.9%，屬於高碳鋼。這種高碳鋼焊縫在電弧冷焊後將會出現馬氏體組織，其硬度可達500HBW左右。焊接接頭中的熔合區，由於冷卻速度快，在共析轉變溫度區間，可出現奧氏體轉變成馬氏體的過程。因此，鑄鐵焊補後，由於白口和淬硬的共同作用，使焊縫和熱影響區局部出現高硬度，經機械加工帶來很大的困難。用碳鋼或高速鋼刀具往往加工不動，用硬質合金刀具雖可勉強加工，但「打刀」的危險性很大，即刀具從硬度較低的灰鑄鐵（160～240HBS）上切削過來，突然碰上高硬度帶，容易打刀，並加劇刀具的磨損。現在用的鑽頭大都用高速鋼製造，故用鑽頭對有白口層或淬硬區的灰鑄鐵進行鑽孔是非常困難的。生產實踐說明，當灰鑄鐵的焊接接頭的最高硬度在300HBS以上時，就很難進行切削加工。預防鑄鐵焊補時產生淬硬組織的措施是對焊件進行焊前預熱和採用異質焊縫的焊接材料。5鑄鐵焊補時產生裂紋的原因及預防措施。鑄鐵焊補時可能產生冷裂紋和熱裂紋兩種類型的裂紋。⑴冷裂紋 冷裂紋可能出現在焊縫或熱影響區上，並且發生在400℃以下。當焊縫為鑄鐵型時，易於出現焊縫冷裂紋。裂紋發生時常伴隨著可聽見的較響的脆性斷裂聲音，焊縫較長時或焊補剛性較大的缺陷時，常發生這種裂紋。其產生的原因是：焊接過程中由於焊件局部不均勻受熱，焊縫在冷卻過程中受到很大的拉應力，由於鑄鐵強度低，400℃以下基本無塑性，當拉應力超過此時鑄鐵的抗拉強度時，即發生焊縫冷裂紋。當焊縫中存在白口鑄鐵時，由於白口鑄鐵的收縮率（2.3%）比灰鑄鐵的收縮率（1.26%）大，故焊縫更易出現冷裂紋，特別是當焊縫強度大於母材時，冷卻過程中母材牽制不住焊縫的收縮，結果在結合處母材被撕裂，這種現象稱為「剝離」。當焊接接頭剛性大、焊補層數多，焊補金屬體積大，使焊接接頭處於高應力狀態時，如焊縫金屬的屈服點又較高，難於通過其塑性變形來松馳焊接接頭的高應力，則焊接裂紋易於在熱影響區的白口區或馬氏體區產生，形成熱影響區冷裂紋。防止冷裂紋最有效的辦法是對焊補件進行550～700℃的整體預熱，其次是採用異質焊縫的焊接材料。⑵熱裂紋 當採用鎳基焊接材料（如Z308、Z408、Z508焊條）及一般常用的低碳鋼焊條焊補鑄鐵時，焊縫金屬對熱裂紋較敏感。產生的原因是：採用鎳基材料焊補鑄鐵時，由於鑄鐵含S、P高，形成較多的低熔點共晶物，如Ni-Ni3S2（熔點644℃）、Ni-Ni3P（熔點880℃）；採用低碳鋼焊條焊補鑄鐵時，第一、二層焊縫會從鑄鐵溶入較多的C、S及P，因此使第一、二層焊縫的熱裂程度增加。防止產生熱裂紋的方法是調整焊縫的化學成分，加入稀土元素，增強脫硫、脫磷的能力，減小熔合比，降低焊接應力等。

D. 焊接時熱裂紋產生的原因及防止方法是什麼

產生原因：是由於熔池冷卻結晶時，受到的拉應力作用，而凝固時，低熔點共晶體形成的液態薄層共同作用的結果。
防止方法：
①控制焊縫中的有害雜質的含量即碳、硫、磷的含量，減少熔池中底熔點共晶體的形成。
②預熱：以降低冷卻速度，改善應力狀況。
③採用鹼性焊條，因為鹼性焊條的熔渣具有較強脫硫、脫磷的能力。
④控制焊縫形狀，盡量避免得到深而窄的焊縫。
⑤採用手弧板，將弧坑引至焊件外面，即使發生弧坑裂紋，也不影響焊件本身。

E. 產生焊接熱裂紋和冷裂紋的原因是什麼如何減少和防止

熱裂紋
是高溫下在焊縫金屬和焊縫熱影響區中產生的一種沿晶裂紋。
冷裂紋
是由於材料在室溫附近溫度下脆化而形成的裂紋。
預熱和焊後熱處理都是控製冷裂紋，一個是控制脆硬組織產生、另一個消除擴散氫的含量。
熱裂紋的主要採取控制母材和
焊材
雜質的含量。

F. 鋼件焊修時，焊縫產生熱裂紋的主要原因是

熱裂紋:產生地點:與與魚鱗狀波紋線相垂直,段口由高溫發黑的氧化顏色
. .原因:金屬在結晶過程中,高熔點物質先結晶,低熔點物質後結
晶,接近終了時,晶界間一些低熔物質液化膜被焊接應力所拉裂.低熔點物質主要母
體熔入焊縫材料(碳,硫,磷).防止熱裂紋措施:①採用小電流,減少熔深,降低母材在縫中的比例②快焊速,不做太大橫向擺動③採用鹼性焊條,提高抗裂性
冷裂紋:產生地點近焊縫區的母體上或焊縫接觸處落弱處
原因:母體近焊區受到焊接熱影響,溫度高,冷卻速度快,結果產
生低塑性淬硬組織,當工件剛度較大時,會引起大的焊接應力常常引起裂紋.防止
措施:①焊前預熱,可減少母體與焊縫的溫差②細焊條,小電流,斷續低焊區溫度
③坡口開得小.減少填充金屬,降低收縮應力

G. 焊接裂紋產生的原因

焊接裂紋產生的原因是焊接溫度不夠，第二是焊接中雜質滲入，其次，還有在焊接中工藝的不嫻熟而導致焊一的偏差

H. 哪些材料焊接容易產生裂紋，包括熱裂紋和冷裂紋還有熱處理後產生的裂紋。

一般剛性大韌性差的產品，特別是在冷卻不均勻的情況下，產生內應力就可能產生裂紋；
剛焊好的焊縫馬上澆水，那是一種急冷方法，低碳鋼一般不會，特別是淬硬性不強的材料，更加不會；而對於一些中碳鋼和高碳鋼，是非常有可能的；

I. 熱裂紋產生的原因及防治方法

熱裂紋常發生在鑄件最後凝固並且容易產生應力集中的部位，如熱節、拐角或靠近內澆口等處。熱裂紋分為內裂紋和外裂紋。內裂紋產生在鑄件內部最後凝固的地方，有時與晶間縮孔、縮松較難區別。外裂紋在鑄件的表面可以看見，其始於鑄件的表面，由大到小逐漸向內部延伸，嚴重時裂紋將貫穿鑄件的整個斷面。

宏觀裂紋：由於熱裂紋是在高溫下形成的，因此裂紋的表面與空氣接觸並被氧化而呈暗褐色甚至黑色，同時熱裂紋呈彎曲狀而不規則。
微觀裂紋：沿晶界發生與發展，熱裂紋的兩側有脫碳層並且裂紋附近的晶粒粗大，並伴有魏氏組織
熱裂紋形成的溫度范圍
熔模鑄件的熱裂紋到底是在什麼溫度下發生的，長期以來說法不一．到目前為止歸納起來仍有兩種：其一，熱裂紋是在凝固溫度范圍內但接近於固相線溫度時形成的，此時合金處於固-液態；其二，熱裂紋是在稍低於固相線溫度時形成的，此時合金處於固態。
熱裂紋的防止措施
1．提高鑄件在高溫時的強度與塑性
(1)合理選材
選材是一項極為復雜的技術和經濟問題。所渭合理選材就是選用的材質應該同時滿足鑄件的使用性、工藝性和經濟性。對於鑄件而言，主要是鑄造工藝性(熱裂性、流動性和收縮性等)。如果該材質的鑄造工藝性能不佳，熱裂傾向性大，那麼澆注出來的鑄件產生熱裂紋的廢品率就高。
(2)保證熔煉質量
在鑄鋼合金成分中，最有害的化學成分是硫。當wS＞0.03％，以O.05％的臨界鋁含量脫氧，硫化物以鏈狀共晶形式分布時，塑性很低，易引起熱裂紋。在熔煉時，可以加入適量的強脫硫劑稀土元素，以減少合金中的含硫量。只要稀土元素的加入工藝合理，其脫硫效果為40％～50％：並且稀土元素能細化晶粒，改變夾雜物的形態與分布，從而減輕了熱裂紋的程度(指裂紋的大小與深淺)和降低了熱裂紋的數量。
另外，分布於鑄鋼晶界的低熔點夾雜物將降低它的強度和塑性，並且隨著夾雜物的增多，強度和塑性下降，促使形成熱裂紋。在熔煉時，應選用干凈、清潔的爐料；採用合理的熔煉工藝，加強操作，才能保證熔煉質量。
2.提高型殼的退讓性，減少鑄造應力
(1)鑄件的結構
其與形成熱裂紋的關系很大。結構不合理，如壁厚相差較大、熱節較多而且較大、壁厚薄的轉角處圓角太小或呈尖角引起應力集中等，均會引起熱裂紋的產生。
鑄件的壁厚不勻，導致鑄件的冷卻速度不一致。薄壁處先冷凝，並且有一定的強度，其對厚壁處的冷凝收縮起到阻礙作用(使厚壁處收縮時受到拉應力)。當阻力超過此時厚壁處合金的強度極限時，就產生熱裂紋。
鑄件壁厚薄的轉角處圓角太小或呈尖角，引起應力集中，促使熱裂紋的產生；圓角太大，又出現新的熱節。因此，應通過實驗選擇適當的鑄造圓角。
(2)澆注系統
澆冒口的設置可能造成鑄件收縮時的熱阻礙和機械阻礙。鑄件在靠近內澆道的部位，凝固的較晚、冷卻較慢。因此，鑄件在此薄弱的部位容易引起熱裂紋。如果將內澆道分散，使金屬液從幾處進入型腔，就能分散熱應力，減少鑄件收縮時的熱阻礙和機械阻礙，防止或減少熱裂紋的產生。
為了使熔模鑄件順序凝固，以利於補縮，而把內澆道設置在鑄件厚大處。這使鑄件上的熱量分布極不均勻，產生較大的溫度梯度，鑄件收縮很不一致，易造成熱裂紋。這就需要改變內澆道的位置，使鑄件由順序凝固變為同時凝固。鑄件各處的溫度均勻，冷凝較一致，可以減少或防止了鑄件形成熱裂紋。這樣做可能減少了熱裂紋，卻可能使鑄件產生縮孔和縮松。
(3)澆注工藝
澆注溫度和澆注速度對鑄件產生熱裂紋的影響比較復雜。一般來說，對於薄壁件宜採用較高的澆注溫度和較快的澆注速度。這可以使鑄件溫度很快趨向均勻，防止局部過熱，同時可以使鑄件冷凝較慢，減少鑄件的收縮應力，從而減少或防止熱裂紋的產生。對於厚壁件宜採用較低的澆注溫度和較慢的澆注速度。如果厚壁件也採用高的澆注溫度和快的澆注速度，則金屬液的收縮大、晶粒粗化，更易使鑄件產生熱裂紋；嚴重時將使鑄件同時形成熱裂紋和縮孔(如果兩個缺陷出現在同一個部位，即為縮裂)。
(4)型殼的退讓性
鑄件在冷凝過程中收縮受到型殼的阻礙時產生了收縮應力，收縮應力的大小直接影響到鑄件是否產生熱裂紋。因此，提高型殼的退讓性非常重要。型殼的退讓性好，則鑄件收縮時的阻力小，形成熱裂紋的可能性小。

J. 為何深而窄的焊縫易出現熱裂紋

深而窄的焊縫里的金屬熔液因為空間窄小，熔液少，積蓄的熱量少，溫度下降快，結晶速度快，導致收縮應力大，所以易於出現熱裂紋。