鋼焊縫中裂紋缺陷的分類及產(chǎn)生原因
金屬院子的結(jié)合遭破壞,形成新的界面而產(chǎn)生的縫隙稱為裂紋。
裂紋的分類
1、根據(jù)裂紋尺寸大小可分為:宏觀裂紋、微觀裂紋、超顯裂紋。
2、根據(jù)裂紋延伸方向,可分為:縱向裂紋、橫向裂紋、輻射狀裂紋。
3、根據(jù)裂紋發(fā)生部位,可分為:焊縫裂紋、熱影響裂紋、熔合裂紋、焊趾裂紋、焊道下裂紋、弧坑裂紋。
4、根據(jù)發(fā)生條件和時(shí)機(jī),可分為:熱裂紋、冷裂紋、再熱裂紋、層狀撕裂。
(1)熱裂紋:一般是焊接完畢即出現(xiàn),又稱結(jié)晶裂紋,即溫度在Ac3線附近,液態(tài)金屬一次結(jié)晶時(shí)產(chǎn)生的裂紋。這種裂紋沿晶界開裂,裂紋面上有氧化色彩,失去金屬光澤。
(2)冷裂紋:指在焊縫冷至馬氏體轉(zhuǎn)變溫度Ms點(diǎn)(200-300°)以下產(chǎn)生的裂紋,一般是在焊后一段時(shí)間才出現(xiàn),故又稱延遲裂紋。
(3)再熱裂紋:接頭冷卻后在加熱至550-650°時(shí)產(chǎn)生的裂紋。再熱裂紋產(chǎn)生于沉淀強(qiáng)化的材料的焊接熱影響區(qū)內(nèi)的粗晶區(qū),一般從熔合線向熱影響去的粗晶區(qū)發(fā)展,呈晶間開裂特證。
(4)層狀撕裂:在具有丁字接頭或角接頭的厚大構(gòu)件中,沿鋼板的軋制方向分層出現(xiàn)的階梯狀裂紋,層狀撕裂實(shí)質(zhì)上也屬于冷裂紋,主要是由于鋼材在軋制過程中,將梳化物、硅酸鹽類雜質(zhì)夾在其中,形成各向異性。在焊接應(yīng)力或外拘束應(yīng)力的作用下,金屬沿軋制方向伸展的雜志面開裂。
裂紋的危害
裂紋是焊接缺陷中危害最大的一種,裂紋是一種面積型缺陷,它的出現(xiàn)將顯著減少承載面積,更研制的是裂紋端部形成尖銳缺口,應(yīng)力高度幾種,很容易擴(kuò)展導(dǎo)致破壞。
裂紋的危害極大,尤其是冷裂紋,由于其延遲特性和快速脆段特性,帶來的危害往往是災(zāi)難性的的。世界上鍋爐壓力容器壓力管道事故除極少數(shù)是因?yàn)橛捎谠O(shè)計(jì)不合理,選材不當(dāng)?shù)脑蛞鹨酝?,絕大部分是由于裂紋引起的防止措施。