书城科普读物怎样做好焊工
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第97章 什么是热裂纹?热裂纹产生的原因及防止措施有哪些?

焊接过程中,焊缝和热影响区金属冷却到固相线附近的高温区产生的焊接裂纹叫做热裂纹。

热裂纹产生的原因是焊缝金属在冷却过程中,由于受母材的拘束,所以承受一定的拉应力,加上焊缝金属中的低熔点共晶物或杂质,在焊缝金属快速冷却的情况下,极易造成晶间偏析,形成液态间层。这个液态间层在拉应力的作用下,极易开裂形成热裂纹。

防止出现热裂纹的措施有:

(1)控制焊缝金属中有害杂质的含量,主要是碳、硫、磷含量,适当提高含锰量,以改善焊缝组织,减少偏析,控制低熔点共晶物的生成和有害作用。

(2)改善熔池金属的一次结晶(即细化晶粒),进行变质处理,提高焊缝金属的抗裂性。

(3)控制焊缝形状,提高形状系数(即宽深比),避免焊接中心的偏析,但形状系数过大时,则由于焊缝过薄,强度不够,仍有可能开裂。

(4)对刚性大的焊件,应选择合适的焊接规范,合理的焊接次序和方向,以减小焊接应力,除奥氏体钢等材料外,对刚性大的焊件在必要时还须采取预热和缓冷措施。

(5)提高焊条和焊剂的碱度,即提高脱硫能力,从而增强抗裂性能。

(6)采用收弧板,防止弧坑裂纹。