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1、焊接裂纹的分类及特点解析在焊接接头中由于焊接所引起的各种裂纹，统称焊接裂纹。焊接 裂纹在焊缝金属与热影响区中都可能产生，是焊接凝固冶金和固相冶 金过程中产生最为危险的一种缺陷。焊接结构产生的破坏事故大部分 都是焊接裂纹所引起的。随着现代工业的发展，焊接结构也趋向大型化、大容量和高参数 发展。有的在低温、腐蚀介质下工作，也有的在高温高压下工作，广 泛都用到各种高合金钢、不锈钢，以及种种合金材料。这些材料往往 都对裂纹十分敏感，而裂纹却又是大多重大事故的诱因，必须十分重 视。焊接裂纹种类繁多，产生的条件和原因各不相同。有些裂纹在焊 后立即产生了，有些在焊后延续一定时间再产生，甚至在使用过程中， 在
2、一定的外界条件诱发下再产生。裂纹既出现在焊缝和热影响区表面， 也产生在其内部。它对焊接结构的危害有以下几点。a）减少了焊接接头的有效截面积，因而降低了焊接结构的承载能 力。b）构成了严重的应力集中。裂纹是片状缺陷，其边缘构成了非常 尖锐的切口。具有高的应力集中，既降低了结构的疲劳强度，又容易 引发结构的脆性破坏。c）造成泄漏。用于承受高温高压的焊接锅炉或者压力容器，若有穿透性裂纹，那必然会发生泄露，在工程上是不允许的。d）表面裂纹容易藏垢纳污，容易造成或者加速结构的腐蚀。e）留下隐患，是结构变得不可靠。延迟裂纹产生不定期性，以及 微裂纹和内部裂纹容易造成漏检。漏检的裂纹即使很小，但在一定条 件
3、下会发生扩展，这些都增加了焊接结构在使用中的潜在危险。焊接裂纹可以从不同角度进行分类，如：a）按裂纹的分布形态划分：1. 在相对于焊道的方向上可分为纵向裂纹（与焊缝轴线平行）和 横向裂纹（与焊缝轴线垂直）。2. 在裂纹尺寸大小上可分为宏观裂纹和微观裂纹。3. 在裂纹的分布上可分为表面裂纹、内部裂纹和弧坑裂纹。4. 相对于焊缝断面位置可分为焊趾裂纹、根部裂纹、焊道下裂纹 和层状撕裂等。b）按裂纹产生机理可分为：热裂纹冷裂纹再热裂纹层状撕裂应力腐蚀裂纹分类及特点裂纹分类 敏感温度区间 母材位置 裂纹走向结晶裂纹热固相线温度以上稍高的温度杂质较多的碳钢、 金钢、奥氏体钢、固液状态）合金及铝低合 焊
4、缝 上 、 少 镍基 量 在 热 影 响 区沿奥氏体晶界多边化裂纹裂固相线一下再结晶温 纯金属及单项奥氏体合度金焊缝上、少 量在热影响 区沿奥氏体晶界含 S、P、C 较多的镍铬热 影 响 区 及液化裂纹 固相线以下稍低温度 高强钢、奥氏体钢、镍 多 层 多 道 焊沿晶界开裂 基合金 的层间在热裂纹600-700C回火处理含有沉珠强化元素的氏粗影区向区的沿晶界开裂体钢、镍基合金等 粗晶区延迟裂纹在 Ms 线以下中、高碳钢、低、中合 热 影 响 区 、 金钢、钛合金等 少量在焊缝淬硬脆化裂纹 Ms 点附近 裂含碳的 NiCrMo 钢、马氏热影响区、 体不锈钢、工具钢 少量在焊缝低塑性脆化裂纹400C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400C以下含有杂质的低合金高强 热 影 响 区 附 度钢厚板、不锈钢厚板 近应力腐蚀任何工作温度碳钢、低合金钢、不锈 焊 缝 和 热 影沿 晶 或 穿 晶 钢、铝等响区开裂焊接接头裂纹分布示意图a纵向裂纹b横向裂纹c星形裂纹1 焊缝中的纵向裂纹和弧形裂纹（多为结晶裂纹）2 焊缝中的横向裂纹（多为延迟裂纹）3 熔合区附近的横向裂纹（多为延迟裂纹）4 焊缝根部裂纹（延迟裂纹、热应力裂纹）5 近缝区根部裂纹（延迟裂纹）6 焊趾处纵向裂纹（延迟裂纹）7 焊趾处纵向裂纹（液化裂纹、再热裂纹）8 焊道下裂纹9 层状撕裂
