鋼結構焊接為什麼會裂縫

1. 不銹鋼焊接開裂的原因是什麼

不銹鋼是指主加元素Cr高於12%，能使鋼處於鈍化狀態、又具有不銹鋼特性的鋼。奧氏體不銹鋼的焊縫在高溫（375-875 度）加熱一段時間以後，常會出現沖擊韌性下降的現象，稱為脆化。不銹鋼焊接容易出現熱裂紋，主要原因是：

1、奧氏體不銹鋼的導熱系數大約是低碳鋼的一半，而線膨脹系數卻大得多，所以焊後在接頭中會產生較大的焊接內應力。

2、奧氏體不銹鋼中的成分如碳、硫、磷、鎳等會在熔池中形成低熔點共晶。

3、奧氏體不銹鋼的液、固相線的距離較大，共晶時間較長，且奧氏體結晶的枝晶方向性強，所以雜志偏析現象比較嚴重。

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奧氏體不銹鋼的焊接性比較好，但在焊接過程中，奧氏體從高溫冷卻到室溫時，隨著C、Cr、Ni、Mo含量的不同，金相組織轉變的差異及穩定化元素Ti、Nb的變化，焊接材料與工藝的不同，焊接接頭各部位可能出現一些熱裂紋、耐蝕性差以及焊接接頭脆化等問題。

在焊接的持續加熱過程中，0Cr25Ni20鋼的焊接接頭會發生σ相脆變，其在800～850℃溫度下σ相析出的敏感性最大。加速σ相形成的元素有Mo、Si、Nb等，故在選擇時應選擇這些元素含量較低的焊材，還應適當控制焊接熱輸入，不預熱、控制層溫不過高，以減少高溫停留時間。

奧氏體不銹鋼焊接時，如果不能有效避免焊接缺陷，焊後對這些缺陷進行返修時則極易出現焊接熱裂紋，主要是奧氏體材料導熱差，且返修處應力比一次焊接時應力大，多次返修則應力更大。

多層焊接時即使層間溫度得到有效控制，焊接時輸入的熱量加上拘束應力，則足以在焊縫區或熱影響區出現熱裂紋，控制熱裂紋的措施除了焊縫成形以外，最重要的就是溫度和應力。

當溫度也能得到有效控制後，應力就是最主要的原因，這一點在多次返修易出裂紋特別是縱縫和環縫相交的丁字口附近最易出現，返修難度大，足以說明應力對熱裂紋的影響，應嚴格控制溫度。

2. 42crm o 焊接出現裂縫什麼原因

不銹鋼是指主加元素Cr高於12%,能使鋼處於鈍化狀態、又具有不銹鋼特性的鋼。不銹鋼根據其顯微組織分為鐵素體型、馬氏體型、奧氏體型、奧氏體+鐵素體型和沉澱硬化型不銹鋼。奧氏體不銹鋼通常在常溫下的組織為純奧氏體,也有一些為奧氏體+少量鐵素體,這種少量鐵素體有助於防止熱裂紋。
一、奧氏體不銹鋼的焊接特點:
1、容易出現熱裂紋。
防止措施:
(1)盡量使焊縫金屬呈雙相組織,鐵素體的含量控制在3-5%以下。因為鐵素體能大量溶解有害的S、P雜質。
（2）盡量選用鹼性葯皮的優質焊條,以限制焊縫金屬中S、P、C等的含量。
2、晶間腐蝕:根據貧鉻理論,焊縫和熱影響區在加熱到450-850℃敏化溫度區時在晶界上析出碳化鉻,造成貧鉻的晶界,不足以抵抗腐蝕的程度。
防止措施:
（1）採用低碳或超低碳的焊材,如A002等;採用含鈦、鈮等穩定化元素的焊條,如A137、A132等。
（2）由焊絲或焊條向焊縫熔入一定量的鐵素體形成元素,使焊縫金屬成為奧氏體+鐵素體的雙相組織,(鐵素體一般控制在4-12%)。
（3）減少焊接熔池過熱,選用較小的焊接電流和較快的焊接速度,加快冷卻速度。
（4）對耐晶間腐蝕性能要求很高的焊件進行焊後穩定化退火處理
3、應力腐蝕開裂:應力腐蝕開裂是焊接接頭在特定腐蝕環境下受拉伸應力作用時所產生的延遲開裂現象。奧氏體不銹鋼焊接接頭的應力腐蝕開裂是焊接接頭比較嚴重的失效形式,表現為無塑性變形的脆性破壞。
應力腐蝕開裂防止措施:
(1)合理制定成形加工和組裝工藝,盡可能減小冷作變形度,避免強制組裝,防止組裝過程中造成各種傷痕(各種組裝傷痕及電弧灼痕都會成為SCC的裂源,易造成腐蝕坑)。
(2)合理選擇焊材:焊縫與母材應有良好的匹配,不產生任何不良組織,如晶粒粗化及硬脆馬氏體等;
(3)採取合適的焊接工藝:保證焊縫成形良好,不產生任何應力集中或點蝕的缺陷,如咬邊等;採取合理的焊接順序,降低焊接殘余應力水平;
(4)消除應力處理:焊後熱處理,如焊後完全退火或退火;在難以實施熱處理時採用焊後錘擊或噴丸等。
(5)生產管理措施:介質中雜質的控制,如液氨介質中的O2、N2、H2O等;液化石油氣中的H2S;氯化物溶液中的O2、Fe3+、Cr6+等;防蝕處理:如塗層、襯里或陰極保護等;添加緩蝕劑。
4、焊縫金屬的低溫脆化:對於奧氏體不銹鋼焊接接頭,在低溫使用時,焊縫金屬的塑韌性是關鍵問題。此時,焊縫組織中的鐵素體的存在總是惡化低溫韌性。
防止措施:
通過選用純奧氏體焊材和調整焊接工藝獲得單一的奧氏體焊縫。
5、焊接接頭的σ相脆化:焊件在經受一定時間的高溫加熱後會在焊縫中析出一種脆性的σ相,導致整個接頭脆化,塑性和韌性顯著下降。σ相的析出溫度范圍650-850℃。在高溫塌搭加熱過程中,σ相主要由鐵素體轉變而成。加熱時間越長,σ相析出越多。
防止措施:
(1)限制焊縫金屬中的鐵素體含量(小於15%);採用超合金化焊接材料,即高鎳焊材。
(2)採用小規范,以減小焊縫金屬在高溫下的困跡停留時間;
(3)對已析出的σ相在條件允許時進行固溶處理,使σ相溶入奧氏體。
二、奧氏體不銹鋼的焊條選用要點:
不銹鋼主要用於耐腐蝕,但也用作耐熱鋼和低溫鋼。因此,在焊接不銹鋼時,焊條的性能必須與不銹鋼的用途相符。不銹鋼焊條必須根據母材和工作條件(包括工作溫度和接觸介質等)來選用。
1、一般來說,焊條的選用可參照母材的材質,選用團尺拿與母材成分相同或相近的焊條。如:A102對應0Cr19Ni9;A137對應1Cr18Ni9Ti。
2、由於碳含量對不銹鋼的抗腐蝕性能有很大的影響,因此,一般選用熔敷金屬含碳量不高於母材的不銹鋼焊條。如316L必須選用A022焊條。
3、奧氏體不銹鋼的焊縫金屬應保證力學性能。可通過焊接工藝評定進行驗證。
4、對於在高溫工作的耐熱不銹鋼(奧氏體耐熱鋼),所選用的焊條主要應能滿足焊縫金屬的抗熱裂性能和焊接接頭的高溫性能。
(1)對Cr/Ni≥1的奧氏體耐熱鋼,如1Cr18Ni9Ti等,一般均採用奧氏體-鐵素體不銹鋼焊條,以焊縫金屬中含2-5%鐵素體為宜。鐵素體含量過低時,焊縫金屬抗裂性差;若過高,則在高溫長期使用或熱處理時易形成σ脆化相,造成裂紋。如A002、A102、A137。
在某些特殊的應用場合,可能要求採用全奧氏體的焊縫金屬時,可採用比如A402、A407焊條等。
(2)對Cr/Ni<1的穩定型奧氏體耐熱鋼,如Cr16Ni25Mo6等,一般應在保證焊縫金屬具有與母材化學成分大致相近的同時,增加焊縫金屬中Mo、W、Mn等元素的含量,使得在保證焊縫金屬熱強性的同時,提高焊縫的抗裂性。如採用A502、A507。
5、對於在各種腐蝕介質中工作的耐蝕不銹鋼,則應按介質和工作溫度來選擇焊條,並保證其耐腐蝕性能(做焊接接頭的腐蝕性能試驗)。
(1)對於工作溫度在300℃以上、有較強腐蝕性的介質,須採用含有Ti或Nb穩定化元素或超低碳不銹鋼焊條。如A137或A002等。
(2)對於含有稀硫酸或鹽酸的介質,常選用含Mo或含Mo和Cu的不銹鋼焊條如:A032、A052等。
(3)工作,腐蝕性弱或僅為避免銹蝕污染的設備,方可採用不含Ti或Nb的不銹鋼焊條。
為保證焊縫金屬的耐應力腐蝕能力,採用超合金化的焊材,即焊縫金屬中的耐蝕合金元素(Cr、Mo、Ni等)含量高於母材。如採用00Cr18Ni12Mo2類型的焊接材料(如A022)焊接00Cr19Ni10焊件。
6、對於在低溫條件下工作的奧氏體不銹鋼,應保證焊接接頭在使用溫度的低溫沖擊韌性,故採用純奧氏體焊條。如A402、A407。
7、也可選用鎳基合金焊條。如採用Mo達9%的鎳基焊材焊接Mo6型超級奧氏體不銹鋼。
8、焊條葯皮類型的選擇:
(1)由於雙相奧氏體鋼焊縫金屬本身含有一定量的鐵素體,具有良好的塑性和韌性,從焊縫金屬抗裂性角度進行比較,鹼性葯皮與鈦鈣型葯皮焊條的差別不像碳鋼焊條那樣顯著。因此在實際應用中,從焊接工藝性能方面著眼較多,大都採用葯皮類型代號為17或16的焊條(如A102A、A102、A132等)。
(2)只有在結構剛性很大或焊縫金屬抗裂性較差(如某些馬氏體鉻不銹鋼、純奧氏體組織的鉻鎳不銹鋼等)時,才 考慮選用葯皮代號為15的鹼性葯皮不銹鋼焊條(如A107、A407等)。
綜上所述,奧氏體不銹鋼的焊接是有其獨特特點的,奧氏體不銹鋼的焊接時焊條選用尤其值得注意,只有這樣才能達到針對不同材料實施不同的焊接方法和不同材料的焊條,不銹鋼焊條必須根據母材和工作條件(包括工作溫度和接觸介質等)來選用。這樣才有可能能達到所預期的焊接質量。

3. q235b方鋼選用422焊條為什麼會裂開焊

q235b的材質，用422焊條是最常規的焊接工藝了，一般來說，不應該有塵租咐裂紋才對，派純更不會開焊的。如果出現了，有可能是下面幾種原因:1.焊縫及兩側在焊前未清理，有鐵銹、油污等雜質；2、構件內應力大，未採取夾具良好定位，焊完後應力將焊縫拉型和裂；3、焊接操作不當，焊工技術有問題，底層焊縫焊渣未清理干凈就焊接下一層；4、母材或者焊材有質量問題(母材含碳量過高，焊材受潮等)。

4. 鋼結構施工常見的焊縫缺陷有哪些

鋼結構焊接常見的六大缺陷：
1、熱裂紋。
其基本特徵就是在焊縫的冷卻過程中產生，其產生的原因是鋼材或者焊材中的硫、磷雜質與鋼材形

成多種脆、硬的低熔點共晶物，在焊縫的冷卻過程中，最後凝固的低熔點共晶物處於受拉狀態，極易開

裂。
2、冷裂紋。
由焊接產生的冷裂紋又稱延遲裂紋，其所具有的主要特徵是在200℃至室溫范圍內產生，有延遲特徵

，焊後幾分鍾至幾天後出現，其產生的主要原因與鋼材的選擇、結構的設計、焊接材料的儲存與應用及

焊接工藝有著密切的關系。
3、層狀撕裂。
其主要特徵表現為當焊接溫度冷卻到400℃以下時，在一些板材厚度比較大，雜質含量較高，特別是

硫含量較高，且具有較強沿板材軋制平行方向偏析的低合金高強鋼，當其在焊接過程中受到垂直於厚度

方向的作用力時，會產生沿軋制方向呈階梯狀的裂紋。
4、未融合及未焊透。
這兩者產生原因基本相同，主要是工藝參數、措施及坡口尺寸不當，坡口及焊道表面不夠清潔或有

氧化皮及焊渣等雜物，焊工技術較差等。
5、氣孔。
按照產生形式可分為兩類，即析出型氣孔與反應型氣孔。析出型氣孔主要為氫氣孔和氮氣孔，反應

型氣孔在鋼材即非有色金屬的焊接中則以CO氣孔為主。析出型氣孔的主要特徵是多為表面氣孔，而氫氣

孔與氮氣孔的主要區別在於氫氣孔以單一氣孔為主，而氮氣孔則多為密集型氣孔。焊縫中氣孔產生的主

要原因與焊材的選擇，保存與使用，焊接工藝參數的選擇，坡口母材的清潔程度及熔池的保護程度等有

關系。
6、夾渣。
非金屬夾雜物的種類、形態和分別主要與焊接方法、焊條和焊劑及焊縫金屬的化學成分有關。

5. 45號鋼焊出來裂縫怎麼回事

45號鋼如果對焊工來講是很難焊接的，焊接的時候，45號鋼一定要加熱，如果不加熱，直接用焊條焊的話，那麼它就會裂縫焊的不結實，

6. 不銹鋼焊接開裂的原因是什麼

不銹鋼焊接開裂也看是什麼樣的不銹鋼，如果是奧氏體的不銹鋼，一般匹配對應的不銹鋼氬弧焊絲是不會裂紋的除非是焊接的時候熔深過淺，如果是馬氏體的話或者4系的鐵素體可以裂紋是因為焊接材料的抗裂性能達不到要求，用抗拉強度860MPA的WEWELDING600焊條可以焊接。

7. 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。