简析钢结构产生焊接裂纹的原因及其处理方法

作者:贾全仓;杨淑霞 刊名:科技视界 上传者:蒋飞

【摘要】焊接中的各种因素是钢结构产生裂纹的主要原因,本文分析了焊接裂纹产生的主要因素,并提出防止措施.

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科技视界 Science & Technology Vision Science & Technology Vision科技视界 焊缝中的裂纹主要由于焊缝存在着夹渣 、 气孔等 隐陷 ; 焊缝的收缩应力超过钢材极限强度 ; 焊接技术 不好及使用中承受的各种力大于钢材的极限强度和疲 劳强度等 。 1 焊接裂纹的类型 焊接裂纹按其产生部位不同分为熔合线裂纹 、纵 向裂纹 、横向裂纹 、根部裂纹 、弧坑裂纹以及热影响区 裂纹等 ; 按产生裂纹的温度及时间不同分为热裂纹和 冷裂纹 。 1 . 1 热裂纹 当焊接温度在 1000 ~ 1350 °时 , 焊波凝结末期晶体 之间的液态和半液态层 , 由于柱状晶体是垂直于冷却 面而生长的 , 在狭窄而深度大的熔池中两个相反方向 就留下了会合面 , 此会合面由于两旁受力处于最脆弱 的地方 ,因此容易产生热裂纹 ,如图 1 ( a )所示 。 热裂纹 的表现形式是在焊缝表面或断面显现黑色 。 另外 ,在 晶体凝结过程中 , 偏析出来的杂质被正在成长中的晶 体 推 向 前 端 , 这 种 有 害 杂 质 的 聚 积 现 象 也 产 生 热 裂 纹 ,如图 1 ( b )所示 。 图 1 热裂纹 1 . 2 冷裂纹 这是一种与液态层间无关的晶内裂纹 , 是当温度 冷却到比形成热裂纹低时 , 出现由奥氏体转化成马氏 体而产生很大的结晶应力所致 。 1 . 3 蓝脆现象 当温度冷却到 200~300°时 , 钢会发生相当于蓝色淬 火 ,冲击韧性显著降低 ,强度提高 ,塑性降低 ,形成焊接裂 纹的起因 。 这种现象在焊接低碳钢沸腾钢时尤其突出 。 2 焊接裂纹产生的原因 2 . 1 材质引起 一般与焊缝 (包括焊条 、焊丝 、溶剂等 )的化学成分 及焊件的可焊性有关 ,如果含碳量较高 ,含硫 、磷量过 多 ,则容易产生焊接裂纹 。 2 . 2 操作引起 例如焊接时热规范控制不当 ,操作基本功不好等 。 ( 1 )电流太大焊穿了 ;电流太小未焊透 。 ( 2 ) 电压低 , 焊条融化慢 , 不能与焊件很好的沾 合 ;电压太高 ,焊条熔化太快 ,滴在焊件上也不能很好 的沾合 。 ( 3 )坡口太大 ,填充焊水多 ,收缩量大 ;坡口太小 , 没有焊透 。 ( 4 )钝边太大 ,焊不透 ;钝边小 ,易焊穿 。 ( 5 )运条偏 ,易咬边 ,焊缝不在中 ,施焊 角度不对 。 图 2 焊接接头的隐陷及处理的办法 (下转第 33 页) 简析钢结构产生焊接裂纹的原因及其处理方法 贾全仓 杨淑霞 (兰州城市学院培黎机械工程学院 ,甘肃 兰州 730070 ) 【摘 要 】焊接中的各种因素是钢结构产生裂纹的主要原因 ,本文分析了焊接裂纹产生的主要因素 ,并提出 防止措施 。 【关键词 】裂纹 ;类型 ;产生原因 ;防止方法 中图分类号 : TG115 文献标识码 : A 文章编号 :2095-2457 (2018)05-0042-002 Analysis of Causes of Welding Cracks in Steel Structures and Their Treatment JIA Quan- cang YANG Shu-xia ( Peili Mechanical Engineering College , Lanzhou City University , Lanzhou Gansu 730070 , China ) 【Abstract】Welding of various factors are the main reaso

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