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不锈钢板焊接出现裂纹的原因是什么

来源:http://www.304bxghwb.com 作者:不锈钢(花纹)板厂家 浏览:24

  一般有冷裂纹,热裂纹,和延迟裂纹

  普通结构钢,碳钢,一般是冷裂纹,结构原因,坡口设计太窄等都可能;

  热裂纹一般不锈钢比较多,原因是低熔点共晶的存在,就是坡口没清理干净;

  延迟裂纹在耐热钢中很常见,也很难处理,关键要做好焊前预热,控制层间温度,焊后保温缓冷。

  一、力学因素

  由于316L不锈钢板焊接时采用多层多道焊,焊接第一层焊缝时,由于焊缝截面远小于构件的截面,因此拘束应力和拘束变形将集中在截面比母材小很多,并且变形相对容易的焊接区内,造成第一道316L不锈钢板焊缝的焊接区是最容易出现裂纹的区域。拘束度越大,焊接区域承受的拘束应力和应变越大,造成焊接裂纹的危险性也越大。焊缝在压缝完成后,特别工地环缝不可避免地会产生拘束度偏大,从而致使点焊区域承受的拘束应力和应变偏大。焊接时,由于焊接区域的温度升高,点焊区域拘束应力得以释放,易造成裂纹的产生。

  二、冶金因素

  1 冶炼杂质对高温脆性区的影响

  316L不锈钢中的杂质元素如C、S、P、B会明显地扩大高温脆性区的温度范围。60kgf/mm2钢种是一种含C、S、P量很低的Cr-Mo-V系合金钢。Mn含量较高,约为1.20%~1.60%,可以减小高温脆性区,因而60kgf/mm2钢是一种可以减小316L不锈钢板高温脆性区的钢种。

  3 钢的淬硬致脆倾向

  60kgf/mm2钢种碳当量Ceq=0.35%,裂纹敏感系数Pcm=0.185%,钢的淬硬致脆倾向不明显,是一种焊接性及抗裂性良好的钢种。

  4 钢中氢的致脆

  氢是焊接冶金过程残留在钢中的气体杂质。由于钢中残留的氢使钢的塑性恶化而形成氢脆。 4 焊接粗晶区晶界的弱化

  由于316L不锈钢板合金结晶过程的选择作用和相临晶粒间的相位不同,使得晶界总是含有比晶粒内部多得多的杂质和缺陷:而且由于晶界很薄,因而晶界的变形能力总是远低于晶粒本身的变形能力。在正常受力下,晶粒本身承担厂主要的塑性变形,保证了合金的塑性和强度。但NK HITEN610U2钢种因含有Cr、Mo、V等成分,Cr、Mo、V元素属于强碳化物及强氮化物形成元素,它们将会使晶界弱化或相对弱化。经计算,经验公式Psr=Cr+Cu+2Mo+5Ti+7Nb+10V-2,Psr<0,因而该316L不锈钢板材料不易发生晶界断裂。


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