焊接热裂纹(焊缝结晶裂纹、热影响区液化裂纹)
热裂纹敏感性主要取决于材料的化学成分、组织与性能。Ni易与S、P等杂质形成低熔点化合物或共晶,硼、硅等的偏析,将促使产生热裂纹。
焊缝易形成方向性强的粗大柱状晶组织,有利于有害杂质和元素的偏析,从而促使形成连续的晶间液膜,电焊工全天实践,提高了热裂纹的敏感性。若焊接不均匀加热,则易形成较大的拉应力,促进焊接热裂纹的产生。
防止措施:
a.严格控制有害杂质S、P的含量。
b.调整焊缝金属的组织。双相组织焊缝具有良好的抗裂性能,焊缝中的δ相可细化晶粒,正规电焊工全天实践,消除单相奥氏体的方向性,减少有害杂质在晶界的偏析,且δ相能溶解较多的S、P,并能降低界面能,正规电焊工全天实践,组织晶间液膜的形成。
c.调整焊缝金属合金成分。在单相奥氏体钢中适当增加Mn、C、N的含量,加入少量的、镐、钽等微量元素(可细化焊缝组织、净化晶界),可减少热裂纹敏感性。
d.工艺措施。尽量减小熔池过热,以防止形成粗大的柱状晶,采用小线能量及小截面焊道。
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焊接接头的刀状腐蚀,为此,正规电焊工全天实践,可采取如下预防措施:
由于碳的扩散能力较强,在冷却过程中将偏聚在晶界形成过饱和状态,而Ti、Nb则因扩散能力低而留于晶体内。当焊接接头在敏化温度区间再次加热时,过饱和碳将在晶间以Cr23C6形式析出。
a.降低含碳量。对于含有稳定化元素的不锈钢,含碳量不应超过0.06%。
b.采用合理的焊接工艺。选择较小的焊接线能量,以减少过热区在高温停留时间,注意避免在焊接过程中产生“中温敏化”效果。
双面焊时,与腐蚀介质接触的焊缝应后施焊(这是大直径厚壁焊管内焊在外焊之后进行的原因所在),如不能实施则应调整焊接规范及焊缝形状,尽量避免与腐蚀介质接触的过热区再次受到敏化加热。
c.焊后热处理。焊后进行固溶或稳定化处理。
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