钢结构焊接施工中裂纹和气孔的形成原因及预防措施
2011-08-15陈临泉刘余涛
科技传播 2011年20期
陈临泉,刘余涛
中国水利水电第三工程局有限公司,陕西 西安 710000
1 裂纹
它是焊接施工中比较普遍的而又十分严重的缺陷,它是在焊接应力及其他致脆因素共同作用下,焊接接头中局部区域的金属原子结合力遭到破坏而使焊接面产生裂纹,实质上,就是焊接后焊口在冷却过程产生的热应力超过材料强度所导致的裂纹。裂纹的分类:裂纹的分法多,按其产生温度可分为热裂纹、冷裂纹、再热裂纹。按部位可以分为纵裂纹、横裂纹、根部裂纹、弧坑裂纹、熔合线裂纹等等。这里主要介绍一下冷裂纹和热裂的产生、特点和预防。
1.1 热、冷裂纹的产生原因
因为焊件及焊条内含硫、铜等低熔点杂质或多或少的存在,使得结晶凝固晚,凝固后的塑性和强度又极低。因此,在焊接熔池在结晶过程中存在偏析现象,偏析出的这些低熔点共晶和杂质,由于低熔点共晶熔点低,往往是最后结晶,在晶界以液态夹层的方式存在,这时,当外界结构约束应力足够大和焊缝金属的凝固收缩作用下,熔池中低熔点杂质在凝固过程中被拉开,被拉开的液态夹层产生的间隙己没有足够的低熔点液态金属来填充形成了裂纹,或在是在凝固后不久被拉开,造成开裂,这就是热裂纹产生的机理。
冷裂纹主要产生在中碳钢、高碳钢、低合金钢和中合金高强度钢中。产生冷裂的原因主要有三个方面:钢的淬硬倾向,焊接应力,较多的氢的存在和聚集。许多情况下,氢是诱发冷裂纹最活跃因素之一。……
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