Ⅰ 電焊焊一遍,為什麼會出現裂縫
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。
Ⅱ 角鐵焊接的焊口為什麼會裂開
對焊接時出現裂縫的分析
焊縫在焊接當中開裂有以下原因:
應力、拘束力、剛性、化學成分、焊縫予留的間隙、電流、焊道、母材清潔度等。這些因素都可能是造成焊縫開裂。
雖然焊縫開裂原因很多,但在不同場合是多種因素造成,也有兩種或三種因素造成的。但不管幾個因素,其中必有一個主要因素。也有各種條件都沒有什麼影響,只受一個因素造成焊縫開裂。
因此出現焊縫開裂必須首先正確地分析出開裂的主要因素和次要因素,根據造成開裂的主要、次要因素採取相應措施進行解決。
焊接過程形成的焊縫是焊條和母材兩者經過電流高溫熔化後形成焊縫,是焊條和母材由固體變成液體,高溫液體是熱脹,冷卻變成固體是收縮。由於熱脹冷縮,自然使焊接結構產生應力。
有些焊接結構本身就存有拘束力和剛性。
焊接過程是由固體變成液體,也就是由固態轉變成液態(通常說鐵水),再由液態變成固態,也就形成焊縫。液態轉變成固態(也就是鐵水轉變成晶粒)。鐵水變成晶粒的過程就是結晶過程。
母材溫度低的位置先開始結晶,逐漸向焊縫中間位置伸展,焊縫中間最後結晶。由於熱脹冷縮的作用,焊接結構受應力或拘束力或剛性的影響,使母材晶粒連接不到一起,輕者在焊縫中間出現小裂紋,重者在焊縫中間出現明顯的裂縫。即使母材和電焊條的化學成分都好,受焊接結構的拘束力、剛性和焊接過程產生的應力影響,也會出現裂紋或裂縫。
如果母材和電焊條的化學成分不好(碳、硫、磷等偏高);或是焊縫予留間隙太大,母材在焊縫邊緣雜質過多,或電流過大,並且焊接速度過快、過慢、焊道過寬等因素會使焊縫開裂情況更要加重。
根據焊接工程現場焊縫開裂情況,多數是因為應力、拘束力、剛性造成的。可以說往往是應力、拘束力、剛性為焊縫開裂的主要因素。
解決應力、拘束力、剛性造成焊縫開裂比較有效的辦法是:採取固定焊、分散焊。
所謂固定焊:
先將焊件的全部焊縫,或是重要部位焊縫,先採取小電流、窄焊道、短距離焊,全部固定住。
這樣使焊件不易產生較大應力。即便在焊件各處都固定住,但也不可在同一位置順序向前,更不可採取大電流並採用大規格焊條。應換位置焊,不使其局部位置產生過大熱量。有拘束力和剛性結構可以採取同樣的方法解決。
所謂分散焊,這對大型結構來說決不可在同一位置順序焊,應當調換位置進行焊。
對大型結構不僅得先固定焊,
再採取分散焊,第一焊道也不可用大電流和大規格焊條。對整
體大結構來說全部焊縫自始至終都分散焊,不然,雖然焊縫不開裂,但殘留應力太大。
遇到焊縫預留間隙太大怎麼辦?這應當採用小規格電焊條、小電流順焊縫的一邊貼著焊(堆
焊一側,也可兩邊同時焊(堆焊兩側),這根據焊縫預留間隙大小、母材厚度、焊縫深度來決定。
如果母材化學成分不好的焊接結構,再加上上述幾種因素,就應改用低氫型電焊條。
如J426、J427、J506、J507,因這種電焊條抗裂性特強。但是同樣得採取上述避免焊縫開裂的辦法。凡屬於中碳鋼等合金鋼種的母材或厚板時,必須用低氫型焊條。
Ⅲ 氬弧焊在焊接304時焊點裂開是什麼原因加不加焊絲都一樣
氬弧焊在焊接304時焊點裂開原因:
1、沒開氬氣或者漏氣都會導致焊接的時候焊點裂開,使用時檢查焊槍是否漏氣,做好氣體的密封措施。
2、與304材料問題,有些小廠做出來的含的雜質比較多,焊的過程能看到雜質,焊後可以明顯看到中間裂紋。選用純正304焊絲,比較軟才是真的。(像鐵絲一樣),另外。
3、焊接時角度小一點和工件成45度,這樣更容易焊緊工件
4、其次,焊接工件的時候,焊機要先預熱一下,溫度不夠容易出現焊接裂點,焊接後保溫。
氬弧焊單面焊雙面成型技巧和要領
單面焊雙面成形技術是焊條電弧難度較大的一種操作技術,熟練掌握操作要領和技巧才能保證焊出內外質量合格的焊縫與試件。
以斷弧焊為例,要掌握好焊條電弧焊單面焊雙面成形操作技術,必須熟練掌握「五種要領」,具體內容:看、聽、准、短、控。還應學會「六種技巧」具體內容:點固,起頭,運條,收弧,接頭,收口。
一、五要領
1、看
焊接過程中,認真觀察熔池的形狀,熔化的大小及鐵液與熔渣的分離情況,還應注意觀察焊接過程是否正常(如偏弧、極性正確與否等),熔池一般保持橢圓形為宜(圓形時溫度已高),熔孔大小以電弧將兩側鈍邊完全熔化並深入每側0.5-1㎜為好,熔孔過大時,背面焊縫余高過高,易形成焊瘤或燒穿。熔孔過小時,容易出現未焊透或冷接現象(彎曲時易裂開)焊接時一定要保持熔池清晰,熔渣與鐵夜要分開,否則易產生未焊透及夾渣等缺陷,當焊條接過程中出現偏弧及飛濺過大時,應立即停焊,查明原因,採取對策。
2、聽
焊接時要注意聽電弧擊穿坡口鈍邊時發出的「噗噗」聲,沒有這種聲音,表明坡口鈍邊未被電弧擊穿,如繼續向前焊接,則會適成未焊透,熔合不良缺陷。
3、准
送給鐵液的位置和運條的間距要准確,並使每個熔池與前面熔池重疊2/3,保持電弧1/3部分在溶池前方,用以加熱和擊穿坡口鈍邊,只有送給鐵液的位置准確,運條的間距均勻,才能使焊縫正反面形均勻、整齊、美觀。
4、短
短有2層意思,一是指滅弧與重新引燃電弧的時間間隔要短,就是說每次引弧時間要選在熔池處在半凝固熔化的狀態下(通過護目玻璃能看到黃亮時),對於兩點擊穿法,滅弧頻率大體上50~60次/㏕為宜,如果間隔時間過長,熔池溫度過低,熔池存在的時間較短,冶金反應不充分,容易造成夾渣、氣孔等缺陷。時間間隔過短,溶池溫度過高,會使背面焊縫余高過大,甚至出現焊瘤或燒穿;二是指焊接時電弧要短,焊接時電弧長度等於焊條直徑為宜。電弧過長,一是對熔池保護不好,易產生氣孔;二是電弧穿透力不強,易產生未焊透等缺陷;三是鐵液不易控制,不易成形而且飛濺較大。
5、控
「控」,是在「看、聽、准、短」的基礎上,完成焊接最關鍵的環節。
①控制鐵液和溶渣的流動方向
焊接過程中電弧要一直在鐵液的前面,利用電弧和葯皮熔化時產生的氣體定向吹力,將鐵液吹向溶池後方,既能保證熔渣與鐵液很好地分離,減少產生夾渣和氣孔的可能性,當鐵液與溶渣分不清時,要及時調整運條的角度(即焊條角度向焊接方向傾斜),並且要壓低電弧,直至鐵液和熔渣分清,並且兩側鈍邊熔化0.5-1㎜缺口時方能滅弧,然後進行正常焊接。
②控制溶池的溫度和熔孔的大小
焊接時熔池形狀由橢圓形向圓形發展,熔池變大,並出現下塌的感覺,如不斷添加鐵液,焊肉也不會加高,同時還會出現較大的熔孔,此時說明熔池溫度過高 ,應該迅速熄弧,並減慢焊接頻率(即熄弧的時間長一些),等熔池溫度降低後,再恢復正常的焊接。
在電弧的高溫和吹力的作用下,試板坡口根部熔化並擊穿形成熔孔,施焊過程中要嚴格控制熔池的形狀,盡量保持大小一致,並隨時觀察熔池的變化及坡口根部的熔化情況。
熔孔的大小決定焊縫背面的寬度和余高,通常熔孔的直徑比間隙大1-2㎜為好,焊接過程中如發現熔孔過大,表明熔池溫度過高,應迅速滅弧,並適當延長熄弧的時間,以降低熔池溫度,然後恢復正常焊接,若熔孔太小則可減慢焊接速度,當出現合適的熔孔時方能進行正常焊接。
③控制焊縫成形及焊肉的高低
影響焊縫成形,焊肉高低的主要因素有:焊接速度的快慢,熔敷金屬添加量(即燃弧時間的長短)、焊條的前後位置,熔孔大小的變化、電弧的長短及焊接位置等。一般的規律是:焊接速度越慢,正反面焊肉就越高;熔敷金屬添加量越多,正反面焊肉就越高;焊條的位置越靠近熔池後部,表面焊肉就越高,背面焊肉高度相對減少;熔孔越大,焊縫背面焊肉就越高;電弧壓得越低,焊縫背面焊肉就越高,否則反之。在仰焊位,仰立焊位時焊縫正面焊肉易偏高,而焊縫背面焊肉易偏低,甚至出現內凹現象。平焊位時,焊縫正面焊肉不易增高,而焊縫背面焊肉容易偏高。
仰焊位焊縫背面焊肉高度達到要求的方法是利用超短弧(指焊條端條伸入到對口間隙中)焊接特性。同時還應控制熔孔不宜過大,避免鐵液下墜,這樣才能使焊縫背面與母材平齊或略低,符合要求。
通過對影響焊肉高低的各種因素的分析,就能利用上述規律,對焊縫正反面焊肉的高度進行控制,使焊縫成形均勻整齊,特別是水平固定管子焊接時,控制好焊肉的高低尤為重要。
二、六技巧
①點固技巧
試件焊接前,必須通過點固來進行定位,板狀試件(一般長300㎜)前後兩端點固進行定位,φ≤57㎜的管狀或管板試件點固1點進行定位,φ>60㎜點固2點進行定位,定位焊縫長度為10~15㎜為宜。
由於定位焊縫是正式焊縫的一部分,要求單面焊雙面成形,並且不得有夾渣、氣孔、未焊透、焊瘤、焊肉超高或內凹超標等缺陷。所採用的焊條牌號、直徑、焊接電流與正式焊接時相同。板狀及管板試件一般可以在平焊位進行點固,水平固定管一般採用立爬坡位進行點固,垂直固定管一般採用本位(橫焊位)進行點固。用斷弧打底焊接時,各類試件
②起頭技巧
管狀或管板試件起頭時有一定的難度,因沒有依靠點(不許在點固處起弧),操作不好易出問題,水平固定管和水平固定管板起頭點應選在仰焊位越過中心線5~15㎜處,垂直固定管和垂直固定管板起頭選在定位點的對面(垂直固定大管起頭選在兩定位點對面即第3等分點),不論管狀還是板狀試件,引弧先用長弧預熱3~5S,等金屬表面有「出汗珠」的現象時,立即壓低電弧,焊條做橫向擺動;當聽到電弧穿透坡口而發出「噗噗」聲時,同時看到坡口鈍邊熔化並形成一個小熔孔(形成第1個熔池)表明已經焊透,立即滅弧,形成第1個焊點,此時,起頭結束。
③運條技巧
運條是指焊接過程中的手法,即焊條角度和焊條運行的軌跡。平焊、立焊、仰焊時焊條角度(焊條與焊接方向的夾角)一般為60°~80°。橫焊和垂直固定管(橫管)焊接時焊條角度一般為60°~80°,與試件下方呈75°~85°。垂直固定管板焊條與管切線夾角為60°~70°,焊條與底板間的夾角為40°~50°。水平固定管和水平固定管板由於焊位的不斷變化,焊條角度也隨之進行變化。仰焊時的焊條角度(焊條與管子焊接方向之間的夾角)為70°~80°。仰立焊時焊條角度為90°~100°,立焊時焊條角度85°~95°,坡立焊時焊條角度為90°~100°,平焊時焊條角度為70°~80°。而水平固定管板焊條與底板夾角為40°~50°。
平焊、立焊、仰焊、水平固定管及垂直、水平固定管板焊接時焊條運行的軌跡大多採取左右擺動(鋸齒形運條),可採取左(右)引弧,右(左)滅弧,再右(左)引弧,左(右)滅弧,依次循環運條,或左(右)引弧運條至右(左)側再運條回到左(右)側滅弧,依次循環運條。橫焊和垂直固定管運條方式,一般採用斜鋸齒或橢圓形。從坡口上側引弧到坡口下側滅(熄)弧,再從坡口上側引弧到坡口下側滅弧,依次運條。
④收弧技巧
當一根焊條焊完,或中途停焊而需要熄弧時,一定注意作收弧動作,焊條不能突然離開熔池,以免產生冷縮孔及火口裂紋,收弧的方法有3種:
第1種為補充熔滴收弧方法,即收弧時在熔池前方做一個熔孔,然後滅弧,並向熔池尾部送2~3滴鐵液,主要目的是減慢池的冷卻速度。避免出現冷縮孔,該種收弧方法適用於酸性葯皮焊條。
第2種叫衰減收弧法,即:要收弧時,多給一些鐵液,並做一個熔孔,然後把焊條引至坡口邊緣處熄弧,並沿焊縫往回點焊2-3點即可。這樣收弧處焊肉較低,為熱接頭帶來方便(接頭一般不用修磨),此法收弧一般不易產生冷縮孔,可用於酸性葯皮焊條,在焊接生產中常用此法,以利於接頭。
第3種方法叫回焊收弧法,收弧時焊條向坡口邊緣回焊5~10㎜(即向焊接反方向坡口邊緣回焊收弧),然後熄弧,該種收弧方法適用於鹼性葯皮焊條。
5、接頭技巧(熱接法、冷接法)
熱接法:收弧後,快速換上焊條,在收弧處尚保持紅熱狀態時,立即從熔池前面迅速把電弧拉到收弧處用連弧(作橫向鋸齒形運條)進行焊接,焊至熔孔處電弧下壓,當聽到電弧熔化坡口鈍邊時發出的「噗噗」聲後,立即滅弧,轉入正常斷弧方法進行焊接,熱接法的要領必須是更換焊條動作要迅速,運條手法一定要熟練和靈活。
冷接法:引弧前把接頭處的熔渣清理干凈,收弧處過高時應進行修磨形成緩坡,在距弧坑約10㎜處引弧,用長弧稍預熱後(鹼性焊條可不預熱)用連弧作橫向擺作,向前施焊至弧坑處,電弧下壓,當聽到電弧擊穿坡口根部發出「噗噗」聲後,即可熄弧進行正常的焊接,冷接法的優點是:當收弧處有縮孔或焊肉過厚時可進行修磨,保證接頭質量,同時操作難度也比熱接法時小一些,但焊接效率沒有熱接法高。
6、收口技巧
收口也叫收尾,是指第1層打底焊環形焊縫首(頭)尾相接處,也包括與點固焊縫相連接處,當焊至離焊縫端點或定位點固焊縫前端3-5㎜時,應壓低電弧,用連弧焊接方法焊至焊縫並再超過3-5㎜後熄弧,如果留的未焊縫過長,採用連弧焊接就會造成熔孔過大而出現焊瘤和燒穿等缺陷,如果留的未焊縫過短,再用連弧焊進行焊接為時已晚,極易造成收口處未焊透等缺陷。所以收口時所留的未焊焊縫長度要合適,操作技巧要熟練,才能保證接頭收口的質量。
Ⅳ 焊接為什麼會裂
焊接過來程種,因為金屬源受熱會產生熱脹,在金屬冷卻的時候產生收縮,金屬內部會殘余內應力,當應力比較大的時候,特別是收縮的時候,拉裂母體產生裂紋或者拉裂焊縫導致裂紋,所以一些焊接性不太好的金屬,比如鑄鐵,鈦合金,及一些高碳鋼焊接的時候尤其要選用抗裂性能好一些的焊條焊接,或者產用熱處理工藝消除內應力。
Ⅳ 904L的鑄件為什麼補焊後會裂
因為這個在補焊之後,它裡面的功能可能會出現它的缺陷,所以的話才會這樣子的。
Ⅵ 焊鑄鐵的件為什麼老裂縫
因為鑄鐵件抄的含碳量高,鑄造襲形態,加熱和焊接後冷卻都會產生金屬熱漲冷縮,韌性差就容易產生裂紋。如果是普通的鑄鐵件,可以通過預熱後用J506焊條焊接,焊接後保溫緩冷。如果是重要的鑄鐵設備或者零件,則建議是要通過高抗裂的比如WEWELDING777鑄鐵焊條冷焊工藝焊接。
Ⅶ 二保焊焊縫開裂,是什麼原因
1如果是開坡口厚板第一層很常見,可以加大坡口,夏天沒有必要預熱,收弧處填滿弧坑。2就是大電流弧坑處的裂紋,同樣是注意收弧。3雜質多,氧化鐵沒清理。4冷卻後裂紋主要是鋼性太大,高碳鋼或鑄鐵,預熱緩冷退火焊接過程中錘擊,二保焊這種材料本身就不太適合。5兩端或四周都有鋼性約束,比如一塊鋼板中間有一個洞,如果要把它補上就要在中間焊一塊鋼板,如果一次焊完就會裂,必須分段焊一邊,冷卻後在焊另一邊,
Ⅷ 為什麼電焊焊接生鐵部件時會出現裂封的現象我用的是生鐵焊條焊的.焊前予熱焊後保溫.怎能不讓它炸縫
必須大面積預熱並且均勻,只預熱焊縫兩邊是不行的,應該向兩邊延伸。如果還炸縫,換焊條吧,你買的焊條是假的
Ⅸ 焊接後鋼管出現裂縫的原因和解決辦法
出現裂縫的原因:
1.焊縫收縮應力太大,容易產生緩慢裂紋。
2.焊縫受熱不均勻,容易發生脆性專。
3.焊接方法和順序不合屬理。
4.層間溫度控制不好。
防止措施:
1.首先要選擇合理的焊接順序,採用對稱焊。
2.多層多道焊,焊完每一道焊縫(別是打底 焊)時要認真處理好焊縫表面的焊渣、氧化皮,以防止贓物在下一層焊縫中形成缺陷。
3.調整冷卻速度,冷卻越快,變形越大。結晶裂紋傾向也越大。
4.焊後消除殘余應力。
Ⅹ 為什麼有時候焊道有裂紋
3、裂紋 焊縫中原子結合遭到破壞,形成新的界面而產生的縫隙稱為裂紋。
A、.裂紋的分類
根據裂紋尺寸大小,分為三類:(1)宏觀裂紋:肉眼可見的裂紋。(2)微觀裂紋:在顯微鏡下才能發現。(3)超顯微裂紋:在高倍數顯微鏡下才能發現,一般指晶間裂紋和晶內裂紋。
從產生溫度上看,裂紋分為兩類:
(1)熱裂紋:產生於Ac3線附近的裂紋。一般是焊接完畢即出現,又稱結晶裂紋。這種二裂紋主要發生在晶界,裂紋面上有氧化色彩,失去金屬光澤。
(2)冷裂紋:指在焊畢冷至馬氏體轉變溫度M3點以下產生的裂紋,一般是在焊後一段時間(幾小時,幾天甚至更長)才出現,故又稱延遲裂紋。
按裂紋產生的原因分,又可把裂紋分為: (1)再熱裂紋:接頭冷卻後再加熱至500~700℃時產生的裂紋。再熱裂紋產生於沉澱強化的材料(如含Cr、Mo、V、Ti、Nb的金屬)的焊接熱影響區內的粗晶區,一般從熔合線向熱影響區的粗晶區發展,呈晶間開裂特徵。
(2)層狀撕裂主要是由於鋼材在軋制過程中,將硫化物(MnS)、硅酸鹽類等雜質夾在其中,形成各向異性。在焊接應力或外拘束應力的使用下,金屬沿軋制方向的雜物開裂。
(3)應力腐蝕裂紋:在應力和腐蝕介質共同作用下產生的裂紋。除殘余應力或拘束應力的因素外,應力腐蝕裂紋主要與焊縫組織組成及形態有關。
B、.裂紋的危害裂紋,尤其是冷裂紋,帶來的危害是災難性的。世界上的壓力容器事故除極少數是由於設計不合理,選材不當的原因引起的以外,絕大部分是由於裂紋引起的脆性破壞。
C、.熱裂紋(結晶裂紋)
(1)結晶裂紋的形成機理熱裂紋發生於焊縫金屬凝固末期,敏感溫度區大致在固相線附近的高溫區,最常見的熱裂紋是結晶裂紋,其生成原因是在焊縫金屬凝固過程中,結晶偏析使雜質生成的低熔點共晶物富集於晶界,形成所謂"液態薄膜",在特定的敏感溫度區(又稱脆性溫度區)間,其強度極小,由於焊縫凝固收縮而受到拉應力,最終開裂形成裂紋。結晶裂紋最常見的情況是沿焊縫中心長度方向開裂,為縱向裂紋,有時也發生在焊縫內部兩個柱狀晶之間,為橫向裂紋。弧坑裂紋是另一種形態的,常見的熱裂紋。
作者:61.162.131.*2007-2-1 09:58 回復此發言
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3 焊接缺陷及對策
熱裂紋都是沿晶界開裂,通常發生在雜質較多的碳鋼、低合金鋼、奧氏體不銹鋼等材料氣焊縫中
(2)影響結晶裂紋的因素
a合金元素和雜質的影響碳元素以及硫、磷等雜質元素的增加,會擴大敏感溫度區,使結晶裂紋的產生機會增多。
b.冷卻速度的影響冷卻速度增大,一是使結晶偏析加重,二是使結晶溫度區間增大,兩者都會增加結晶裂紋的出現機會;
c.結晶應力與拘束應力的影響在脆性溫度區內,金屬的強度極低,焊接應力又使這飛部分金屬受拉,當拉應力達到一定程度時,就會出現結晶裂紋。
(3)防止結晶裂紋的措施a.減小硫、磷等有害元素的含量,用含碳量較低的材料焊接。b.加入一定的合金元素,減小柱狀晶和偏析。如鋁、銳、鐵、鏡等可以細化晶粒。,c.採用熔深較淺的焊縫,改善散熱條件使低熔點物質上浮在焊縫表面而不存在於焊縫中。d.合理選用焊接規范,並採用預熱和後熱,減小冷卻速度。e.採用合理的裝配次序,減小焊接應力。
D、.再熱裂紋
(1)再熱裂紋的特徵
a.再熱裂紋產生於焊接熱影響區的過熱粗晶區。產生於焊後熱處理等再次加熱的過程中。
b.再熱裂紋的產生溫度:碳鋼與合金鋼550~650℃奧氏體不銹鋼約300℃
c.再熱裂紋為晶界開裂(沿晶開裂)。
d.最易產生於沉澱強化的鋼種中。
e.與焊接殘余應力有關。
(2)再熱裂紋的產生機理
a.再熱裂紋的產生機理有多種解釋,其中模形開裂理論的解釋如下:近縫區金屬在高溫熱循環作用下,強化相碳化物(如碳化鐵、碳化飢、碳化鏡、碳化錯等)沉積在晶內的位錯區上,使晶內強化強度大大高於晶界強化,尤其是當強化相彌散分布在晶粒內時, 阻礙晶粒內部的局部調整,又會阻礙晶粒的整體變形,這樣,由於應力鬆弛而帶來的塑性變形就主要由晶界金屬來承擔,於是,晶界應力集中,就會產生裂紋,即所謂的模形開裂。
(3)再熱裂紋的防止a.注意冶金元素的強化作用及其對再熱裂紋的影響。b.合理預熱或採用後熱,控製冷卻速度。c.降低殘余應力避免應力集中。d.回火處理時盡量避開再熱裂紋的敏感溫度區或縮短在此溫度區內的停留時間。
E、.冷裂紋.
(1)冷裂紋的特徵 a.產生於較低溫度,且產生於焊後一段時間以後,故又稱延遲裂紋。b.主要產生於熱影響區,也有發生在焊縫區的。c.冷裂紋可能是沿晶開裂,穿晶開裂或兩者混合出現。d.冷裂紋引起的構件破壞是典型的脆斷。
(2)冷裂紋產生機理a.瘁硬組織(馬氏體)減小了金屬的塑性儲備。b.接頭的殘余應力使焊縫受拉。c.接頭內有一定的含氫量。
含氫量和拉應力是冷裂紋(這里指氫致裂紋)產生的兩個重要因素。一般來說,金屬內部原子的排列並非完全有序的,而是有許多微觀缺陷。在拉應力的作用下,氫向高應力區(缺陷部位)擴散聚集。當氫聚集到一定濃度時,就會破壞金屬中原子的結合鍵,金屬內就出現一些微觀裂紋。應力不斷作用,氫不斷地聚集,微觀裂紋不斷地擴展,直致發展為宏觀裂紋,最後斷裂。決定冷裂紋的產生與否,有一個臨界的含氫量和一個臨界的應力值o當接頭內氫的濃度小於臨界含氫量,或所受應力小於臨界應力時,將不會產生冷裂紋(即延遲時間無限長)。在所有的裂紋中,冷裂紋的危害性最大。
(3)防止冷裂紋的措施 a.採用低氫型鹼性焊條,嚴格烘乾,在100~150℃下保存,隨取隨用。b.提高預熱溫度,採用後熱措施,並保證層間溫度不小於預熱溫度,選擇合理的焊接規范,避免焊縫中出現洋硬組織c.選用合理的焊接順序,減少焊接變形和焊接應力d.焊後及時進行消氫熱處理。