焊接裂紋分類與危害

一、什么是裂紋焊接裂紋是焊接件中最常見的一種嚴重缺陷在焊接應力及其他致脆因素共同作用下，焊接接頭中局部地區(qū)的金屬原子結合力遭到破壞而形成的新界面所產生的縫隙裂紋的危害它具有尖銳的缺口和大的長寬比的特征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(fā)生于焊接過程中，有的還有一定潛伏期，有的則產生于焊后的再次加熱過程中二、熱裂紋多產生于接近固相線的高溫下，有沿晶界（見界面）分布的特征；但有時也能在低于固相線的溫度下，沿“多邊形化邊界”形成熱裂紋通常多產生于焊縫金屬內，但也可能形成在焊接熔合線附近的被焊金屬（母材）內三、冷裂紋根據(jù)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(Ms)附近(見過冷奧氏體轉變圖)或在200℃以下的裂紋，主要發(fā)生于中、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(qū)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:金屬的含氫量偏高;脆性組織或對氫脆敏感的組織；焊接拘束應力（或應變）氫致延遲裂紋焊接過程中溶于焊縫金屬內的氫向熱影響區(qū)擴散、偏聚，特別是在容易啟裂的三軸拉應力集中區(qū)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。

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(qū)防止的措施包括：①降低焊縫中的含氫量，例如采用低氫焊條，嚴格烘干焊接材料等；②合理的預熱及后熱；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，由于拉伸應變超過了金屬塑性變形能力而產生四、再熱裂紋產生于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后的再次高溫加熱過程中其主要原因一般認為當焊后再次加熱到 500～700℃時，在熱影響區(qū)的過熱區(qū)內,由于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，以及使焊接應力松弛時的附加變形集中于晶界，而導致沿晶開裂因此，這種裂紋具有晶間開裂的特征，并且都發(fā)生在有嚴重應力集中的熱影響區(qū)的粗晶區(qū)內五、層狀撕裂主要產生于厚板角焊時，見附圖其特征為平行于鋼板表面，沿軋制方向呈階梯形發(fā)展這種裂紋往往不限于熱影響區(qū)內，也可出現(xiàn)在遠離表面的母材中其產生的主要原因是由于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于沿軋制方向，另外由于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。