什麼叫焊接裂紋的定義
㈠ 焊接裂紋有哪幾種
你好,焊接裂紋分為冷裂紋和熱裂紋,望採納。
㈡ 焊縫裂紋
焊接, 裂紋
焊接件中最常見的一種嚴重缺陷。金屬的焊接性中包括了兩大類的問題:一類是焊接引起的材料性能變壞,使焊件失掉了材料原來特有的性能,如不銹鋼焊後失掉其耐蝕性等;另一類是在焊接接頭或其附近的母材內產生裂紋和氣孔等缺陷。裂紋影響焊接件的安全使用,是一種非常危險的工藝缺陷。焊接裂紋不僅發生於焊接過程中,有的還有一定潛伏期,有的則產生於焊後的再次加熱過程中。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。按其形成過程的特點,又可分為下述三種情況。
結晶裂紋 產生於焊縫金屬結晶過程末期的「脆性溫度」區間,此時晶粒間存在著薄的液相層,因而金屬塑性極低,由冷卻的不均勻收縮而產生的拉伸變形超過了允許值時,即沿晶界液層開裂。消除結晶裂紋的主要冶金措施為通過調整成分,細化晶粒,嚴格控制形成低熔點共晶的雜質元素等,以達到提高材料在脆性溫度區間的塑性;此外,從設計和工藝上盡量減少在該溫度區間的內部拉伸變形。
液化裂紋 主要產生於焊縫熔合線附近的母材中,有時也產生於多層焊的先施焊的焊道內。形成原因是由於在焊接熱的作用下,焊縫熔合線外側金屬內產生沿晶界的局部熔化,以及在隨後冷卻收縮時引起的沿晶界液化層開裂。造成這種裂紋的情況有二:一是材料晶粒邊界有較多的低熔點物質;另一種是由於迅速加熱,使某些金屬化合物分解而又來不及擴散,致局部晶界出現一些合金元素的富集甚至達到共晶成分。防止這類裂紋的原則為嚴格控制雜質含量,合理選用焊接材料,盡量減少焊接熱的作用。
多邊化裂紋 是在低於固相線溫度下形成的。其特點是沿「多邊形化邊界」分布,與一次結晶晶界無明顯關系;易產生於單相奧氏體金屬中。這種現象可解釋為由於焊接的高溫過熱和不平衡的結晶條件,使晶體內形成大量的空位和位錯,在一定的溫度、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,往往形成微裂紋。消除此種缺陷的方法是加入可以提高多邊形化激活能的合金元素,如在Ni-Cr合金中加入W、Mo、Ta等;另一方面是減少焊接時過熱和焊接應力。
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。淬火裂紋 產生在鋼的馬氏體轉變點()附近(見過冷奧氏體轉變圖)或在200以下的裂紋,主要發生於中、高碳鋼,低合金高強度鋼以及鈦合金等,主要產生部位在熱影響區以及焊縫金屬內。裂紋走向為沿晶或穿晶。形成冷裂紋的主要因素有:①金屬的含氫量偏高;②脆性組織或對氫脆敏感的組織;③焊接拘束應力(或應變)。
氫致延遲裂紋 焊接過程中溶於焊縫金屬內的氫向熱影響區擴散、偏聚,特別是在容易啟裂的三軸拉應力集中區富集,引起氫脆,即降低金屬在啟裂位置(或裂紋前端)的臨界應力,當此處的局部應力超過此臨界應力時,就造成開裂。這種裂紋的形成有明顯的時間延遲的特徵,其原因在於氫擴散富集需要時間(孕育期)。產生此種裂紋的條件是存在著氫和對氫敏感的組織,同時又有較大的拘束應力。因此,它常產生在嚴重應力集中的焊件根部和縫邊,以及過熱區。防止的措施包括:①降低焊縫中的含氫量,例如採用低氫焊條,嚴格烘乾焊接材料等;②合理的預熱及後熱;③選用碳當量較低的原材料;④減小拘束應力,避免應力集中(見金屬中氫)。
變形裂紋 這種裂紋的形成不一定是因為氫含量偏高,在多層焊或角焊縫產生應變集中的情況下,由於拉伸應變超過了金屬塑性變形能力而產生。
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,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。另外,改進接頭設計和焊接工藝,也有一定的作用。
㈢ 什麼叫做焊接裂紋
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
㈣ 焊接熱裂紋和焊接冷裂紋有什麼區別呢
主要是裂紋形成的溫度不同,在較高溫度下(如結晶、加熱時)產生的叫熱裂紋,在低溫下(如常溫、低溫等)產生的裂紋叫冷裂紋。一般鋼鐵材料是以450℃為界,高於它生成的裂紋就是熱裂紋,反之則是冷裂紋。
㈤ 什麼是焊接裂紋及其種類,防止措施
焊接裂復紋與防止措施制
填角焊接作業時常會出現部份焊道龜裂的情形,要如何預防與降低填角焊道龜裂的發生率?
近年來隨著機械、能源、交通、石油化工等工業發展,各種焊接結構也不斷朝向功能性與大型化發展,部分焊接結構還需要在高溫、深冷以及強腐蝕介質等惡劣的環境下工作,因此各種高強度鋼、高合金鋼及特種合金的應用也日益增多,然而這些材料往往都比較容易產生各種焊接裂縫。
通常焊接裂紋可能出現在焊道和熱影響區的表面,也可能出現在內部。部分焊接裂紋相當微細,不容易以肉眼檢查發現,甚至使用放射線檢測、超音波檢測等方法也常造成漏檢。
若要預防與降低焊接裂縫的發生,首先要識別它們的型態、特徵與發生原因等,可以有助於焊接工程師找到防止裂紋的適當施工設計方案。以下將按照焊接裂紋的種類與防止措施以及焊接設計詳細說明。
㈥ 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。
㈦ 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。
㈧ 焊接裂紋
出現裂來紋的原因是焊接成型後,源由於焊縫高能量輸入,快速冷卻造成較大的組織應力無法釋放,在組織缺陷處釋放導致裂紋的產生。
可以試用一下焊後緩冷工藝改善。避免焊接缺陷的方法很多,要結合實際情況分析,才能解決問題,我的建議僅供參考。
㈨ 在焊接中什麼是冷裂紋和熱裂紋
熱裂紋:沿抄晶開裂,一般發生在近焊縫或焊縫區。有氧化色彩,五金屬光澤。主要分為結晶裂紋,高溫液化裂紋和多變化裂紋三類。
冷裂紋:有時穿晶開裂有時沿晶開裂,一般發生在焊接熱影響區的熔合區或物理化學不均勻的氫聚集的局部地帶。冷裂紋是具有金屬光澤的脆性斷口。主要分為延遲裂紋,淬硬脆化裂紋和低塑性脆化裂紋三類。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)。
㈩ 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。