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焊接裂紋是什麼

發布時間:2022-04-08 21:03:32

⑴ 什麼是焊接熱裂紋

焊接熱裂紋(welding hot breaking)多產生於接近固相線的高溫下,有沿晶界分布的特徵,有時 也能在低於固相線的溫度下沿著「多邊化邊界」形成。 焊接熱裂紋通常產生於焊縫金屬內,也可能在焊接熔 合線鄰近的熱影響區組織內(母材金屬)。按裂紋產生 的機理、形態和溫度區間不同,焊接熱裂紋可分為:凝 固裂紋,液化裂紋,多邊化裂紋和失塑裂紋4種。
凝固裂紋又稱結晶裂紋,產生在焊縫金屬凝固 過程後期的脆性溫度區間。此時焊縫金屬結晶接近完 成,但晶粒間尚存在著很薄的液相層,塑性很低。當由 冷卻不均勻收縮而產生的拉伸變形超過臨界值時,即 沿晶界液相層開裂。這種裂紋大多起源於樹枝狀晶的 最終匯合處,沿晶間擴展,嚴重時裂紋一直擴展到焊縫 表面,因而凝固裂紋斷口上可發現明顯的氧化色。凝固 裂紋常出現在含硫、磷(有時含硅,碳)較多的碳鋼焊縫 中和單相奧氏體不銹鋼、耐熱鋼、鎳基合金及鋁合金焊 縫中。防止凝固裂紋發生的冶金措施有:調整成分,細 化晶粒,嚴格控制會形成低熔點共晶的雜質元素含量, 以提高金屬材料在脆性溫度區間的塑性,縮小脆性溫 度區間,並從焊接構件設計和焊接工藝上設法盡量減 少在脆性溫度區間的拉伸應變。 液化裂紋在鄰近焊接熔池的母材區或多層焊的 前一焊道上,因受焊接熱影響而發生晶界液化,並在拉 伸應變下形成裂紋。
造成液化裂紋的原因是:(l)金屬 材料的晶粒邊界聚集較多的低熔點物質。(2)由於快速 加熱使某些金屬化合物分解而來不及擴散,局部晶界 產生某些合金元素的富集而達到共晶成分,使局部組 織的熔點下降,在焊接熱影響下促使局部晶界液化。防 止液化裂紋產生的措施有:嚴格控制母材的雜質含量; 合理選用焊接材料;制定合理的焊接工藝規范,盡量減 少焊接熱作用。 多邊化裂紋在焊縫金屬凝固結晶不平衡的條件 下,在低於固相線溫度的高溫區域,沿多邊形化邊界形 成的熱裂紋。它與一次結晶的晶界無明顯關系,較多產 生於單相奧氏體金屬中。
多邊化裂紋形成的原因是:由 於焊接的高溫過熱和不平衡的結晶條件,使奧氏體結 晶中形成大量空位和位錯,在一定溫度和應力作用下 排列成亞晶界—多邊形化晶界,當此晶界與有害雜 質富集區重合時,往往會在拉應力作用下形成多邊化 裂紋。防止多邊化裂紋的措施有:加入可提高多邊化激 活能的合金元素,如在鎳一鉻基單相奧氏體金屬中加入 適量的鎢、鋁或擔等元素,使多邊形化晶界來不及形 成,可以有效地避免產生多邊化裂紋;同時還應減少焊 接過熱和焊接應力。 失塑裂紋又稱高溫低塑性裂紋。在焊接熱影響 區或多層焊的前一焊道上,因焊接熱循環的作用致使 塑性陡降,在拉伸應力下沿二次結晶晶界形成的熱裂 紋。其裂紋敏感溫度區域略低於再結晶溫度。多數發生 在奧氏體鋼和合金及少數高強度鋼的焊接接頭中。其 裂紋產生條件有些類同於多邊化裂紋,但其裂紋形成 機制和裂紋形態卻各不相同。防止此種裂紋的有效措 施是:精煉母材,減少有害雜質。

⑵ 電焊焊接時存在接裂紋是什麼原因應該怎麼處理

開裂的原因如下:

(1)由於異種母材的熱膨脹系數不同,冷卻過程中形成的內應力專過大屬。

(2)同種材料焊接加熱不均勻,造成冷卻過程中收縮不一致。

(3)焊縫正在凝固時,零件相互錯動。

(4)結晶溫度間隔過大。

(5)焊縫脆性過大。

應該找出原因是避免裂紋的重要一步。 焊材的選擇 焊前清理 預熱 後熱 以及錘擊會減少裂紋的發生先確定裂紋的方向尺寸走向,然後用砂輪打磨去除全部的裂紋(長度方向 深度方向),然後再用正確的焊材焊接。

⑶ 什麼是焊接冷裂紋,特點和產生的原因及裂紋的防止措施

什麼是冷裂紋

冷裂紋是指焊接接頭冷卻到較低溫度(對鋼來說在溫度以下)時,產生的焊接裂紋。
冷裂紋的特點:
(1)冷裂紋發生在焊接之後,形成的溫度約在200一300℃以下,即馬氏體轉變溫度范圍。
(2)冷裂紋大多產生在基本金屬上或基本金屬與焊縫交界的熔合線上。
(3)露在接頭金屬表面的冷裂紋裂口發亮,裂紋斷面上無明顯的氧化痕跡。
(4)冷裂紋可能發生在晶界上,也可能貫穿晶粒內部。
碳當量等於或大於0.40%的低合金鋼、中高碳鋼、合金鋼、工具鋼和超高強度鋼等鋼種在焊接時易產生冷裂傾向,而形成冷裂紋。

冷裂紋產生的原因:
(1)焊縫中的氫在結晶過程中要向熱影響區擴散、聚集。
(2)如果被焊材料的淬透性較大,則焊後冷卻下來時,在熱影響區形成馬氏體組織,其性脆而硬。
(3)焊接時的殘余應力。

這三個因素(氫、淬硬組織和應力)的綜合作用,就會導致冷裂紋的產生。氫在金屬里的擴散速度有快有慢,因此冷裂紋產生的時間也不同。有的在焊後冷卻過程中產生,有的甚至放置一段時間後才產生,故又稱為延遲裂紋。
防止冷裂紋的措施:
(l)焊前預熱和焊後緩冷。
(2)採用減少氫的工藝措施。
(3)合理選用焊接材料。
(4)採用適當的工藝參數。
(5)選用合理的裝焊順序。
(6)進行焊後熱處理。

⑷ 什麼是焊接裂紋,裂紋對材料的性能有什麼影響

焊接裂紋就是焊縫或熱區母材開裂,分為熱裂紋,冷裂紋。一般是由於焊材選擇不當或焊接工藝不合理.熱處理不合理造成。裂紋是焊接中嚴禁出現的缺陷,對材料的性能輕者開裂斷掉,嚴重後果不堪設想。

⑸ 什麼叫焊接裂紋

焊接裂紋,焊接件中最常見的一種嚴重缺陷
按裂紋形成的條件,可分為熱裂紋、冷裂紋、
再熱裂紋和層狀撕裂等四類。

⑹ 焊接後焊件出現裂紋是什麼原因

這個原因太多了,可以做好幾個課題。
一般有冷裂紋,熱裂紋,和延遲裂紋
普通結構鋼,專碳鋼,一般是冷裂紋,屬結構原因,坡口設計太窄等都可能;
熱裂紋一般不銹鋼比較多,原因是低熔點共晶的存在,就是坡口沒清理干凈;
延遲裂紋在耐熱鋼中很常見,也很難處理,關鍵要做好焊前預熱,控制層間溫度,焊後保溫緩冷;
這個是我干焊接10年的總結,細節上具體情況就需要具體分析了。

⑺ 焊接裂紋的特徵是具有什麼

你好,焊接裂紋的特徵是:熱裂紋是中間寬兩頭窄,帶有分枝的彎曲狀。(沿晶而過)冷裂紋是一條直線,也是中間大兩頭尖。(穿晶而過)

⑻ 焊縫裂紋怎麼回事

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:金屬版在結晶過程中權,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

⑼ 焊接裂紋的原因

焊接裂紋產生原因有很多,種類有:冷裂紋、熱裂紋、再熱裂紋等。比如:
焊條電弧焊裂紋出現原因:
(1)焊件含有過高的碳、錳等合金元素.
(2)焊條品質不良或潮濕.
(3)焊縫拘束應力過大.
(4)母條材質含硫過高不適於焊接.
(5)施工准備不足.
(6)母材厚度較大,冷卻過速.
(7)電流太強.
(8)首道焊道不足抵抗收縮應力.
處理方法:
(1)使用低氫系焊條.
(2)使用適宜焊條,並注意乾燥.
(3)改良結構設計,注意焊接順序,焊接後進行熱處理.
(4)避免使用不良鋼材.
(5)焊接時需考慮預熱或後熱.
(6)預熱母材,焊後緩冷.
(7)使用適當電流.
(8)首道焊接之焊著金屬須充分抵抗收縮應力.

⑽ 電焊焊接接裂紋是怎麼形成的,請高手指點

這個焊接接頭出現了表面裂紋。焊接裂紋是最嚴重的一種焊接缺陷,所以對於重要部件,焊接後要求探傷等檢查。
焊接裂紋產生的原因很多,也很復雜,下面對其進行一個概說:

1。焊接裂紋的分類:

焊接裂紋根據其部位、尺寸、形成原因和機理的不同,可以有不同的分類方法。按裂紋形成的條件,可分為熱裂紋、冷裂紋、再熱裂紋和層狀撕裂等四類。
熱裂紋 多產生於接近固相線的高溫下,有沿晶界(見界面)分布的特徵;但有時也能在低於固相線的溫度下,沿「多邊形化邊界」形成。熱裂紋通常多產生於焊縫金屬內,但也可能形成在焊接熔合線附近的被焊金屬(母材)內。
冷裂紋 根據引起的主要原因可分為淬火裂紋、氫致延遲裂紋和變形裂紋。
再熱裂紋 產生於某些低合金高強度鋼、珠光體耐熱鋼、奧氏體不銹鋼以及鎳基合金焊後的再次高溫加熱過程中。其主要原因一般認為當焊後再次加熱到 500~700℃時,在熱影響區的過熱區內,由於特殊碳化物析出引起的晶內二次強化,一些弱化晶界的微量元素的析出,以及使焊接應力鬆弛時的附加變形集中於晶界,而導致沿晶開裂。因此,這種裂紋具有晶間開裂的特徵,並且都發生在有嚴重應力集中的熱影響區的粗晶區內。為了防止這種裂紋的產生,首先在設計時要選擇再熱裂紋敏感性低的材料,其次從工藝上要盡量減少近縫區的內應力和應力集中問題。
層狀撕裂 主要產生於厚板角焊時,見附圖。其特徵為平行於鋼板表面,沿軋制方向呈階梯形發展。這種裂紋往往不限於熱影響區內,也可出現在遠離表面的母材中。其產生的主要原因是由於金屬中非金屬夾雜物的層狀分布,使鋼板沿板厚方向塑性低於沿軋制方向,另外由於厚板角焊時在板厚方向造成了很大的焊接應力,所以引起層狀撕裂。通常認為片狀硫化物夾雜危害最大,而層狀硅酸鹽和過量密集的氧化鋁夾雜物也有影響。防止這種缺陷,主要應在冶金過程中嚴格控制夾雜物的數量和分布狀態

2。焊接質量檢查

既然焊接時會出現各種裂紋,為了保證焊接質量從而實現安全,優質的焊接生產,需要對焊接接頭進行各種有效的檢驗。在生產中使用的針對焊接裂紋的質量檢驗方法列述如下:
(1)外觀檢驗 包括尺寸檢驗、幾何形狀檢測、外表傷痕檢測等;
(2)耐壓試驗 包括水壓試驗和氣壓試驗等;
(3)密封性試驗 包括氣密試驗、載水試驗、氨氣試驗、沉水試驗、煤油滲漏試驗、氨檢漏試驗等。
(4)磁粉檢驗
磁力探傷是通過對鐵磁材料進行磁化所產生的漏磁場,來發現其表面或近表面缺陷的無損檢測技術。
(5)著色檢驗
dyepenetrantinspection將溶有彩色染料的滲透劑滲入焊縫表面,清洗後,塗吸附劑,使缺陷內的彩色油液滲至表面,根據彩色斑點或條紋發現和判斷缺陷的方法。著色檢驗是滲透探傷的一種,成本低、使用方便。使用國產著色探傷劑,可以發現寬0.01mm,深度不小於0.03~0.04mm的表面缺陷。
(6)超聲波探傷
超聲波探傷是利用超聲能透入金屬材料的深處,並由一截面進入另一截面時,在界面邊緣發生反射的特點來檢查零件缺陷的一種方法,當超聲波束自零件表面由探頭通至金屬內部,遇到缺陷與零件底面時就分別發生反射波,在熒光屏上形成脈沖波形,根據這些脈沖波形來判斷缺陷位置和大小。
(7)射線探傷
射線探傷的英文為:radiographic testing;
射線探傷包括:
一、X射線
工業射線照相探傷中使用的低能X射線機,簡單地說是由四部分組成:射線發生器(X射線管)、高壓發生器、冷卻系統、控制系統。當各部分獨立時,高壓發生器與射線發生器之間應採用高壓電纜連接。
二、γ射線
γ射線機用放射性同位素作為γ射線源輻射γ射線,它與X射線機的一個重要不同是γ射線源始終都在不斷地輻射γ射線,而X射線機僅僅在開機並加上高壓後才產生X射線,這就使γ射線機的結構具有了不同於X射線機的特點。γ射線是由放射性元素激發,能量不變。強度不能調節,只隨時間成指數倍減小。
國家標准已經嚴格規定了各種焊接檢驗的方法,使用范圍,焊縫級別的規范等。

3。焊接裂紋修復

多數情況下,焊接裂紋是允許且可以進行修復的。
具體操作要根據焊接材料,焊件用途,焊接部位等參照有關規定進行。

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