❶ 一般低合金钢焊接,冷裂纹为什么具有延迟现象为什么容易在焊接热影响区产生
冷裂纹即延迟裂纹(即在焊后延迟一段时间才发生的裂纹-------因为氢是最活跃的诱发因素,而氢在金属中扩散、聚集和诱发裂纹需要一定的时间).
延迟裂纹的产生原因
① 焊接接头存在淬硬组织,性能脆化.
② 扩散氢含量较高,使接头性能脆化,并聚集在焊接缺陷处形成大量氢分子,造成非常大的局部压力.(氢是诱发延迟裂纹的最活跃因素,故有人将延迟裂纹又称氢致裂纹)
③ 存在较大的焊接拉应力
❷ 焊接时冷裂纹和热裂纹的产生
1)热裂纹的特征
热裂纹常发生在焊缝区,在焊缝结晶过程中产生的叫结晶裂纹,也有发生在热影响区中,在加热到过热温度时,晶间低熔点杂质发生熔化,产生裂纹,叫液化裂纹。
特征:沿晶界开裂(故又称晶间裂纹),断口表面有氧化色。
(2)热裂纹产生原因:
① 晶间存在液态间层
焊缝:存在低熔点杂质偏析 } 形成液态间层
热影响区:过热区晶界存在低熔点杂质
② 存在焊接拉应力
(3)热裂纹的防止措施:
冶金因素
} 热裂纹
拉应力
① 限制钢材和焊材的低熔点杂质,如S、P含量。
② 控制焊接规范,适当提高焊缝成形系数(即焊道的宽度与计算厚度之比)枣焊缝成形系数太小,易形成中心线偏析,易产生热裂纹。
③ 调整焊缝化学成分,避免低熔点共晶物;缩小结晶温度范围,改善焊缝组织,细化焊缝晶粒,提高塑性,减少偏析。
④ 减少焊接拉应力
⑤ 操作上填满弧坑
4.3.2.2 冷裂纹
(1)冷裂纹的形态和特征
焊缝区和热影响区都可能产生冷裂纹,常见冷裂纹形态有三种,如图6-2-17
冷裂纹形态 { 焊道下裂纹:在焊道下的热影响区内形成的焊接冷裂纹,常平行于熔合线发展
焊指裂纹:沿应力集中的焊址处形成的冷裂纹,在热影响内扩展
焊根裂纹:沿应力集中的焊缝根部所形成的冷裂纹,向焊缝或热影响发展
图5-2-17 焊接冷裂纹
a-焊道下裂纹; b-焊趾裂纹;c-焊根裂纹
特征:无分支、穿晶开裂、断口表面无氧化色。
最主要、最常见的冷裂纹为延迟裂纹(即在焊后延迟一段时间才发生的裂纹-------因为氢是最活跃的诱发因素,而氢在金属中扩散、聚集和诱发裂纹需要一定的时间)。
(2)延迟裂纹的产生原因
① 焊接接头存在淬硬组织,性能脆化。
② 扩散氢含量较高,使接头性能脆化,并聚集在焊接缺陷处形成大量氢分子,造成非常大的局部压力。(氢是诱发延迟裂纹的最活跃因素,故有人将延迟裂纹又称氢致裂纹)
③ 存在较大的焊接拉应力
(3)防止延迟裂纹的措施
① 选用碱性焊条,减少焊缝金属中氢含量、提高焊缝金属塑性
② 减少氢来源枣焊材要烘干,接头要清洁(无油、无锈、无水)
③ 避免产生淬硬组织枣焊前预热、焊后缓冷(可以降低焊后冷却速度)
④ 降低焊接应力枣采用合理的工艺规范,焊后热处理等
⑤ 焊后立即进行消氢处理(即加热到250℃,保温2~6左右,使焊缝金属中的扩散氢逸出金属表面)。
很全面了
❸ 延迟裂纹产生原因及防止措施
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❹ 啥叫延迟裂纹
裂纹分类
基本特征
敏感的温度区间
被焊材料
位置
裂纹走向
热裂纹
结晶裂纹
在结晶后期,由于低熔共晶形成的液态薄膜削弱了晶粒间的联结,在拉伸应力的作用下发生开裂
在固相线温度以上稍高的温度(固液状态)
杂质较多的碳钢、低中合金钢、奥氏体钢、镍基合金及铝
焊缝上、少量在热影响区
沿奥氏体晶界
多边化裂纹
已凝固的结晶前沿,在高温和应力的作用下,晶格缺陷发生移动和聚集,形成二次边界,它在高温处于低塑性状态,在应力作用下产生的裂纹
固相线以下再结晶温度
纯金属及单相奥氏体合金
焊缝上,少量在热影响区
沿奥氏体晶界
液化裂纹
在焊接热循环峰值温度在作用下,在热影响区和多层焊的层间发生重熔,在应力作用下产生的裂纹
固相线以下稍低温度
含S、P、C较多的镍铬高强钢、奥氏体钢、镍基合金
热影响区及多层焊的层间
沿晶界开裂
再热裂纹
厚板焊接结构消除应力处理过程中,在热影响区的粗晶区存在不同程度的应力集中时,由于应力松弛所产生附加变形大于该部位的蠕变塑性,则发生再热裂纹
600-700℃回火处理
含有沉淀强化元素的高强钢、珠光体钢、奥氏体钢、镍基合金等
热影响区的粗晶区
沿晶界开裂
冷裂纹
延迟裂纹
在淬硬组织、氢和拘束应力的共同作用下而产生的具有延迟特征的裂纹
在MS点以下
中、高碳钢,抵、中合金钢,钛合金等
热影响区、少量在焊缝
沿晶或穿晶
淬硬脆化裂纹
主要是由淬硬组织在焊接应力的作用下产生的裂纹
MS 点附近
含碳的NiCrMo钢、马氏体不锈钢
热影响区、少量在焊缝
沿晶或穿晶
低塑性脆化裂纹
在较低的温度下,由于被焊材料的收缩应变,超过了材料本身的塑性储备而产生的裂纹
在400℃以下
铸铁、堆焊硬质合金
热影响区及焊缝
沿晶或穿晶
层状撕裂
主要是由于钢板的内部存在有分层的夹杂物(沿轧制方向),在焊接时产生的垂直于轧制方向的应力,致使在热影响区或稍远的地方产生“台阶”状层状开裂
约400℃以下
含有杂质的低合金高强钢
热影响区附近
沿晶或穿晶
应力腐蚀裂纹(SCC)
某些焊接结构(如压力容器和管道等),在腐蚀介质和应力的共同作用下产生的延迟开裂
任何工作温度
碳钢、低合金钢、不锈钢、铝合金
焊缝和热影响区
沿晶或穿晶
❺ 焊接接头中出现冷裂纹主要与哪些因素有关
你好,关于焊接的冷裂纹,形成机理及相关技术资料如下:
冷裂纹是焊内接接头冷却到较低温度时(对容于钢来说在MS温度,即奥氏体开始转变为马氏体的温度以下)产生的焊接裂纹。
冷裂纹的分类:
(1)淬硬脆化裂纹,淬硬倾向钢的淬硬倾向越大,含碳量超过16MnR钢的含碳量的材料,越易产生冷裂纹;容易发生在高中碳钢,高合金钢,工具钢中,可以焊前预热,并调整焊接线能量和焊接顺序,减少淬硬组织并降低应力来防止;
(2)延迟裂纹(氢化裂纹):焊接时,焊缝金属吸收了较多的氢,由于焊缝冷却速度很快,有一部分氢气仍残留在焊缝金金属中;
容易出现在低碳钢、低合金钢焊接中,控氢是防止关键。除了前两个措施以外,还可以低氢焊丝焊药,工件清油,紧急后热300℃保温等措施来防止;
(3)低塑性脆化裂纹:在铸铁和硬质合金构件焊接容易发生。由体积收缩应力造成的破坏,可以焊前预热,并调整焊接线能量和焊接顺序,减少应力来防止。
望采纳,谢谢。
❻ 什么是焊接冷裂纹,特点和产生的原因及裂纹的防止措施
什么是冷裂纹
冷裂纹是指焊接接头冷却到较低温度(对钢来说在温度以下)时,产生的焊接裂纹。
冷裂纹的特点:
(1)冷裂纹发生在焊接之后,形成的温度约在200一300℃以下,即马氏体转变温度范围。
(2)冷裂纹大多产生在基本金属上或基本金属与焊缝交界的熔合线上。
(3)露在接头金属表面的冷裂纹裂口发亮,裂纹断面上无明显的氧化痕迹。
(4)冷裂纹可能发生在晶界上,也可能贯穿晶粒内部。
碳当量等于或大于0.40%的低合金钢、中高碳钢、合金钢、工具钢和超高强度钢等钢种在焊接时易产生冷裂倾向,而形成冷裂纹。
冷裂纹产生的原因:
(1)焊缝中的氢在结晶过程中要向热影响区扩散、聚集。
(2)如果被焊材料的淬透性较大,则焊后冷却下来时,在热影响区形成马氏体组织,其性脆而硬。
(3)焊接时的残余应力。
这三个因素(氢、淬硬组织和应力)的综合作用,就会导致冷裂纹的产生。氢在金属里的扩散速度有快有慢,因此冷裂纹产生的时间也不同。有的在焊后冷却过程中产生,有的甚至放置一段时间后才产生,故又称为延迟裂纹。
防止冷裂纹的措施:
(l)焊前预热和焊后缓冷。
(2)采用减少氢的工艺措施。
(3)合理选用焊接材料。
(4)采用适当的工艺参数。
(5)选用合理的装焊顺序。
(6)进行焊后热处理。
❼ 啥叫延迟裂纹
焊接冷却后延迟一段时间再出现的裂纹叫延迟裂纹,是冷裂纹中的一种。主要出现在焊缝的热影响区,并且多数与熔合线平行。常见的延迟裂纹有:①焊趾裂纹;②焊道下裂纹;③焊道根部裂纹。产生延迟裂纹的主要原因是:焊接过程中,焊缝中的氢是在潮湿气氛中在高温下以原子状态溶入焊缝金属,冷却后钢对氢的溶解度变小,氢原子聚集成分子而无法逸出焊缝,这样就在焊缝中形成了巨大的内应力,致使焊缝开裂。避免出现延迟裂纹的主要措施是减少带入氢的机会和增加氢逸出的机会,比如使用低氢焊条、焊条烘干、焊前预热、采用较大焊接能量以及焊后热处理等。
❽ 一般低合金钢焊接,冷裂纹为什么具有延迟现象 为什么容易在焊接热影响区产生
冷裂纹即延迟裂纹(即在焊后延迟一段时间才发生的裂纹-------因为氢是最活跃的回诱发因素,而答氢在金属中扩散、聚集和诱发裂纹需要一定的时间)。
延迟裂纹的产生原因
① 焊接接头存在淬硬组织,性能脆化。
② 扩散氢含量较高,使接头性能脆化,并聚集在焊接缺陷处形成大量氢分子,造成非常大的局部压力。(氢是诱发延迟裂纹的最活跃因素,故有人将延迟裂纹又称氢致裂纹)
③ 存在较大的焊接拉应力
❾ q235b钢管焊接会不会存在延迟裂纹
不会。因为延迟裂纹(也叫氢致冷裂纹)的产生原因,除了应力、含氢量因素以外,主要是和淬硬组织有关,而Q235B钢属于低碳钢,在焊接条件下,不会产生淬硬组织,也就不会产生延迟裂纹。
因此,Q235B钢管的焊接,在正常情况下是不会存在延迟裂纹的。
❿ 什么是冷裂纹,延迟裂纹
延迟裂纹是冷裂纹的一种常见形式。焊接接头冷却到室温并经几小时、几天甚至更长的时间后才出现。主要是焊缝金属中含有大量的氢所引起,又称氢致裂纹。