產生焊接裂紋的原因有哪些

⑴ 產生焊接熱裂紋和冷裂紋的原因是什麼如何減少和防止

熱裂紋是高溫下在焊縫金屬和焊縫熱影響區中產生的一種沿晶裂紋。
冷裂紋是由於材專料在屬室溫附近溫度下脆化而形成的裂紋。
預熱和焊後熱處理都是控製冷裂紋，一個是控制脆硬組織產生、另一個消除擴散氫的含量。
熱裂紋的主要採取控制母材和焊材雜質的含量。

⑵ 焊接刀產生裂紋的原因

焊接刀產生裂紋的原因及類型
1) 加熱對硬質合金形成裂紋的影響
硬質合金刀片與鋼(刀桿)的熱膨脹系數相差較大，而且合金的導熱性能也較刀體材料差，若在焊接時快速加熱會產生很大內應力，促使刀片在焊接層處熱應力過大導致刀片崩裂。
因此焊接溫度控制在約大於焊料溶點30～50℃。選用的焊料其熔點應低於刀桿熔點60℃，焊接時火焰應由下向上均勻加熱慢慢預熱進行焊接，因此要求刀槽與刀片焊接面形成一致。局部過熱會使刀片本身或刀片與刀桿的溫差較大(大與厚的刀片更為嚴重)，熱應力將使刀片刃口崩裂。所以要求預熱時先對刀桿預熱，若刀片與刀桿一起加熱應前後左右往返移動火焰進行加熱，這樣可避免熱量集中造成局部過熱而產生裂紋。
2) 刀槽形狀對裂紋形成的影響
刀槽的形狀與刀桿焊接面不一致或相差較大，形成封閉式或半封閉式的槽形，易造成焊接面過多和焊層過大，由於熱膨脹之後收縮率不一致，也易在刀片焊接處造成應力過大，形成崩裂。在滿足使用所需要的焊縫強度要求下，盡可能減少釺焊面的面積。
3) 冷卻對硬質合金形成裂紋的影響
焊接中或焊接後進行冷卻或急速冷卻以及焊劑脫水不良，都會使刀片產生爆裂而裂紋貫通。因此要求焊料有良好的脫水性。焊後絕對不能放在水中急速冷卻，要放在石灰、石棉粉、砂子等中緩慢冷卻。最好緩冷後在300℃左右保溫6小時以上隨爐冷卻。
4) 刀槽底面有缺陷對裂紋形成的影響
刀片和刀槽的接觸面不平整，如有黑皮麻坑、局部不平等原因，使焊接不能形成平面結合，造成焊料分布不勻，這樣不但影響焊縫強度而且引起應力集中，導致刀片斷裂，因此，刀片要研磨接觸面，對刀片刀槽的焊接面應清洗干凈。
在銑刀片槽與刀片配合過程中，要求刀片伸出刀桿支承部分不大於0.5mm，如果刀片伸出刀桿支承部分過大或刀桿支承部分較弱，就會使刀在焊接過程中承受拉力而產生斷裂現象。
5) 刀片二次加熱對裂紋形成的影響
刀片在釺焊後，紫銅釺料沒有完全填滿縫隙，個別出現虛焊，有的刀在出爐過程中，刀片在刀桿上掉下來，因此需二次加熱，這樣一來，粘結劑Co嚴重燒損，WC晶粒長大，有可能直接導致刀片裂紋。
2．焊接應力引起裂紋的特徵
硬質合金刀片上出現裂紋，在某種情況下是由於焊接應力過高，超過了硬質合金刀片的強度而產生的。在焊接時，刀體的高度hc應大於刀片高度ht3倍。如hc/ht，在焊接後，容易引起合金刀片斷裂；若hc/ht<3，硬質合金錶層產生拉應力，也容易出現裂紋；當hc/ht=4～5時，硬質合金錶層無顯著應力，故不易產生裂紋，即使有裂紋也不明顯；在hc/ht<8時，在焊接層上就產生均布載荷。而合金刀片彎曲沿合金刀片厚度方向產生拉應力，在焊接層的強度超過合金本身的力分布就更為復雜，因為不是在一個面上接合，而在兩個、三個或四個面上結合。此外， 硬質合金 迅速加熱和快速冷卻時，由於熱量分布不均，都可能產生顯著的瞬時應力。在快速加熱時，硬質合金外層受壓應力，中間則受拉應力。超過允許的加熱速度時，就可能出現裂紋或內部的不可見裂紋。硬質合金焊接時，快速冷卻也是很危險的，在這種情況下，外層上會出現拉應力，而引起合金出現裂紋。

⑶ 門龍焊，焊道有一小段裂痕是什麼原因

因為在焊接的過程中，金屬件之間的熔池（焊條融化的鐵水）和金屬件沒有相互銜接。
焊接件中最常見的一種嚴重缺陷。金屬的焊接性中包括了兩大類的問題:一類是焊接引起的材料性能變壞，使焊件失掉了材料原來特有的性能，如不銹鋼焊後失掉其耐蝕性等;另一類是在焊接接頭或其附近的母材內產生裂紋和氣孔等缺陷。
分類
裂紋影響焊接件的安全使用，是一種非常危險的工藝缺陷。焊接裂紋不僅發生於焊接過程中，有的還有一定潛伏期，有的則產生於焊後的再次加熱過程中。焊接裂紋根據其部位、尺寸、形成原因和機理的不同，可以有不同的分類方法。按裂紋形成的條件，可分為熱裂紋、冷裂紋、再熱裂紋和層狀撕裂等四類。
熱裂紋
多產生於接近固相線的高溫下，有沿晶界(見界面)分布的特徵;但有時也能在低於固相線的溫度下，沿"多邊形化邊界"形成。熱裂紋通常多產生於焊縫金屬內，但也可能形成在焊接熔合線附近的被焊金屬(母材)內。按其形成過程的特點，又可分為下述三種情況。
結晶裂紋
產生於焊縫金屬結晶過程末期的"脆性溫度"區間，此時晶粒間存在著薄的液相層，因而金屬塑性極低，由冷卻的不均勻收縮而產生的拉伸變形超過了允許值時，即沿晶界液層開裂。消除結晶裂紋的主要冶金措施為通過調整成分，細化晶粒，嚴格控制形成低熔點共晶的雜質元素等，以達到提高材料在脆性溫度區間的塑性;此外，從設計和工藝上盡量減少在該溫度區間的內部拉伸變形。
液化裂紋
主要產生於焊縫熔合線附近的母材中，有時也產生於多層焊的先施焊的焊道內。形成原因是由於在焊接熱的作用下，焊縫熔合線外側金屬內產生沿晶界的局部熔化，以及在隨後冷卻收縮時引起的沿晶界液化層開裂。造成這種裂紋的情況有二:一是材料晶粒邊界有較多的低熔點物質;另一種是由於迅速加熱，使某些金屬化合物分解而又來不及擴散，致局部晶界出現一些合金元素的富集甚至達到共晶成分。防止這類裂紋的原則為嚴格控制雜質含量，合理選用焊接材料，盡量減少焊接熱的作用。
多邊化裂紋
是在低於固相線溫度下形成的。其特點是沿"多邊形化邊界"分布，與一次結晶晶界無明顯關系;易產生於單相奧氏體金屬中。這種現象可解釋為由於焊接的高溫過熱和不平衡的結晶條件，使晶體內形成大量的空位和位錯，在一定的溫度、應力作用下排列成亞晶界(多邊形化晶界)，當此晶界與有害雜質富集區重合時，往往形成微裂紋。消除此種缺陷的方法是加入可以提高多邊形化激活能的合金元素,如在Ni-Cr合金中加入W、Mo、Ta等;另一方面是減少焊接時過熱和焊接應力。
冷裂紋
根據引起的主要原因可分為淬火裂紋、氫致延遲裂紋和變形裂紋。
淬火裂紋
產生在鋼的馬氏體轉變點(Ms)附近(見過冷奧氏體轉變圖)或在200℃以下的裂紋，主要發生於中、高碳鋼，低合金高強度鋼以及鈦合金等，主要產生部位在熱影響區以及焊縫金屬內。裂紋走向為沿晶或穿晶。形成冷裂紋的主要因素有:①金屬的含氫量偏高;②脆性組織或對氫脆敏感的組織;③焊接拘束應力(或應變)。
氫致延遲裂紋
焊接過程中溶於焊縫金屬內的氫向熱影響區擴散、偏聚，特別是在容易啟裂的三軸拉應力集中區富集，引起氫脆，即降低金屬在啟裂位置(或裂紋前端)的臨界應力，當此處的局部應力超過此臨界應力時，就造成開裂。這種裂紋的形成有明顯的時間延遲的特徵，其原因在於氫擴散富集需要時間(孕育期)。產生此種裂紋的條件是存在著氫和對氫敏感的組織，同時又有較大的拘束應力。因此，它常產生在嚴重應力集中的焊件根部和縫邊，以及過熱區。防止的措施包括:①降低焊縫中的含氫量，例如採用低氫焊條，嚴格烘乾焊接材料等;②合理的預熱及後熱;③選用碳當量較低的原材料;④減小拘束應力，避免應力集中(見金屬中氫)。

氫致延遲裂紋
變形裂紋
這種裂紋的形成不一定是因為氫含量偏高，在多層焊或角焊縫產生應變集中的情況下，由於拉伸應變超過了金屬塑性變形能力而產生。
再熱裂紋
產生於某些低合金高強度鋼、珠光體耐熱鋼、奧氏體不銹鋼以及鎳基合金焊後的再次高溫加熱過程中。其主要原因一般認為當焊後再次加熱到 500~700℃時，在熱影響區的過熱區內,由於特殊碳化物析出引起的晶內二次強化，一些弱化晶界的微量元素的析出，以及使焊接應力鬆弛時的附加變形集中於晶界，而導致沿晶開裂。因此，這種裂紋具有晶間開裂的特徵，並且都發生在有嚴重應力集中的熱影響區的粗晶區內。為了防止這種裂紋的產生，首先在設計時要選擇再熱裂紋敏感性低的材料，其次從工藝上要盡量減少近縫區的內應力和應力集中問題。
層狀撕裂
主要產生於厚板角焊時，見附圖。其特徵為平行於鋼板表面，沿軋制方向呈階梯形發展。這種裂紋往往不限於熱影響區內，也可出現在遠離表面的母材中。其產生的主要原因是由於金屬中非金屬夾雜物的層狀分布，使鋼板沿板厚方向塑性低於沿軋制方向，另外由於厚板角焊時在板厚方向造成了很大的焊接應力，所以引起層狀撕裂。通常認為片狀硫化物夾雜危害最大，而層狀硅酸鹽和過量密集的氧化鋁夾雜物也有影響。防止這種缺陷，主要應在冶金過程中嚴格控制夾雜物的數量和分布狀態。另外，改進接頭設計和焊接工藝，也有一定的作用。

⑷ 不銹鋼材質焊接容易出現裂縫的原因都是什麼呢

晶間腐蝕：根據貧鉻理論，焊縫和熱影響區在加熱到450-850℃敏化溫度區時在晶界上析出碳化鉻，造成貧鉻的晶界，不足以抵抗腐蝕的程度。焊接時就會出現裂縫。

應力腐蝕開裂：應力腐蝕開裂是焊接接頭在特定腐蝕環境下受拉伸應力作用時所產生的延遲開裂現象。奧氏體不銹鋼焊接接頭的應力腐蝕開裂是焊接接頭比較嚴重的失效形式，表現為無塑性變形的脆性破壞。

焊縫金屬的低溫脆化：對於奧氏體不銹鋼焊接接頭，在低溫使用時，焊縫金屬的塑韌性是關鍵問題。此時，焊縫組織中的鐵素體的存在總是惡化低溫韌性。

(4)產生焊接裂紋的原因有哪些擴展閱讀：

奧氏體不銹鋼通常在常溫下的組織為純奧氏體，也有一些為奧氏體+少量鐵素體，這種少量鐵素體有助於防止焊接熱裂紋。

防止焊接裂紋措施：

盡量使焊縫金屬呈雙相組織，鐵素體的含量控制在3-5%以下。因為鐵素體能大量溶解有害的S、P雜質。

盡量選用鹼性葯皮的優質焊條，以限制焊縫金屬中S、P、C等的含量。

採用低碳或超低碳的焊材，如A002等；採用含鈦、鈮等穩定化元素的焊條，如A137、A132等。

由焊絲或焊條向焊縫熔入一定量的鐵素體形成元素，使焊縫金屬成為奧氏體+鐵素體的雙相組織，(鐵素體一般控制在4-12%)。

減少焊接熔池過熱，選用較小的焊接電流和較快的焊接速度，加快冷卻速度。

對耐晶間腐蝕性能要求很高的焊件進行焊後穩定化退火處理。

⑸ 電焊焊接時存在接裂紋是什麼原因應該怎麼處理

開裂的原因如下：

（1）由於異種母材的熱膨脹系數不同，冷卻過程中形內成的內應力過大。

（2）同種容材料焊接加熱不均勻，造成冷卻過程中收縮不一致。

（3）焊縫正在凝固時，零件相互錯動。

（4）結晶溫度間隔過大。

（5）焊縫脆性過大。

應該找出原因是避免裂紋的重要一步。 焊材的選擇 焊前清理 預熱 後熱 以及錘擊會減少裂紋的發生先確定裂紋的方向尺寸走向，然後用砂輪打磨去除全部的裂紋（長度方向 深度方向），然後再用正確的焊材焊接。

⑹ 什麼是焊接冷裂紋，特點和產生的原因及裂紋的防止措施

什麼是冷裂紋

冷裂紋是指焊接接頭冷卻到較低溫度(對鋼來說在Ms溫度以下)時，產生的焊接裂紋。
冷裂紋的特點:
(1)冷裂紋發生在焊接之後，形成的溫度約在200一300℃以下，即馬氏體轉變溫度范圍。
(2)冷裂紋大多產生在基本金屬上或基本金屬與焊縫交界的熔合線上。
(3)露在接頭金屬表面的冷裂紋裂口發亮，裂紋斷面上無明顯的氧化痕跡。
(4)冷裂紋可能發生在晶界上，也可能貫穿晶粒內部。
碳當量等於或大於0.40%的低合金鋼、中高碳鋼、合金鋼、工具鋼和超高強度鋼等鋼種在焊接時易產生冷裂傾向，而形成冷裂紋。

冷裂紋產生的原因:
(1)焊縫中的氫在結晶過程中要向熱影響區擴散、聚集。
(2)如果被焊材料的淬透性較大，則焊後冷卻下來時，在熱影響區形成馬氏體組織，其性脆而硬。
(3)焊接時的殘余應力。

這三個因素(氫、淬硬組織和應力)的綜合作用，就會導致冷裂紋的產生。氫在金屬里的擴散速度有快有慢，因此冷裂紋產生的時間也不同。有的在焊後冷卻過程中產生，有的甚至放置一段時間後才產生，故又稱為延遲裂紋。
防止冷裂紋的措施:
(l)焊前預熱和焊後緩冷。
(2)採用減少氫的工藝措施。
(3)合理選用焊接材料。
(4)採用適當的工藝參數。
(5)選用合理的裝焊順序。
(6)進行焊後熱處理。

⑺ 焊接熱裂紋的影響因素有哪些

你好，在焊接過程中，焊縫和熱影響區金屬冷卻到固相線附近的高溫區產生的焊接裂紋就是熱裂紋。形成原因：由於被焊接的材料大多數都是合金，而合金凝固自開始到最終結束，是在一定的溫度區間內進行的，這是熱裂紋產生的基本原因。焊縫中的許多雜質的凝固溫度都低於焊縫金屬的凝固溫度，這樣首先凝固的焊縫金屬把低熔點的雜質推擠到凝固結晶的晶粒邊界，形成了一層液體薄膜，又因為焊接時熔池的冷卻速度很大，焊縫金屬在冷卻的過程中發生收縮，使焊縫金屬內部產生拉應力，拉應力把凝固的焊縫金屬沿晶粒邊界拉開，又沒有足夠的液體金屬補充時，就會形成微小的裂紋，隨著溫度的繼續下降，拉應力增大，裂紋不斷擴大。當焊縫金屬中含有較多的低熔點雜質時，焊縫金屬極易產生裂紋。母材和焊接材料中含有的有害雜質，特別是硫元素，它是引起鋼材焊縫金屬中發生凝固裂紋的最主要元素。另外，鋼材中含碳量較高時，有利於硫在晶界處富集，因而也是促進形成凝固裂紋的原因，所以採用含碳量低的焊接材料有利於防止凝固裂紋的產生。‚熱裂紋的特徵：斷口呈藍黑色，即金屬在高溫被氧化的顏色，有時在熱裂紋里流入熔渣的跡象。再者，弧坑裂紋多為熱裂紋。
一般情況下，有效的預熱可以防止熱裂紋的產生。
望採納，謝謝。

⑻ 焊接缺陷（裂紋）概念 、形成缺陷原因、解決措施！！！（字越多越好、越詳細越好！）

1、產生裂紋的概念：
焊縫裂紋是焊接過程中或焊接完成後在焊接區域中出現的金屬局部破裂的表現。
焊縫金屬從熔化狀態到冷卻凝固的過程經過熱膨脹與冷收縮變化，有較大的冷收縮應力存在，而且顯微組織也有從高溫到低溫的相變過程而產生組織應力，更加上母材非焊接部位處於冷固態狀況，與焊接部位存在很大的溫差，從而產生熱應力等等，這些應力的共同作用一旦超過了材料的屈服極限，材料將發生塑性變形，超過材料的強度極限則導致開裂。裂紋的存在大大降低了焊接接頭的強度，並且焊縫裂紋的尖端也成為承載後的應力集中點，成為結構斷裂的起源。
裂紋可能發生在焊縫金屬內部或外部，或者在焊縫附近的母材熱影響區內，或者位於母材與焊縫交界處等等。根據焊接裂紋產生的時間和溫度的不同，可以把裂紋分為以下幾類：
a.熱裂紋（又稱結晶裂紋）：
產生於焊縫形成後的冷卻結晶過程中，主要發生在晶界上，金相學中稱為沿晶裂紋，其位置多在焊縫金屬的中心和電弧焊的起弧與熄弧的弧坑處，呈縱向或橫向輻射狀，嚴重時能貫穿到表面和熱影響區。熱裂紋的成因與焊接時產生的偏析、冷熱不均以及焊條（填充金屬）或母材中的硫含量過高有關。
b.冷裂紋：
焊接完成後冷卻到低溫或室溫時出現的裂紋，或者焊接完成後經過一段時間才出現的裂紋（這種冷裂紋稱為延遲裂紋，特別是諸如14MnMoVg、18MnMoNbg、14MnMoNbB等合金鋼種容易產生此類延遲裂紋，也稱之為延遲裂紋敏感性鋼）。冷裂紋多出現在焊道與母材熔合線附近的熱影響區中，其取向多與熔合線平行，但也有與焊道軸線呈縱向或橫向的冷裂紋。冷裂紋多為穿晶裂紋（裂紋穿過晶界進入晶粒），其成因與焊道熱影響區的低塑性組織承受不了冷卻時體積變化及組織轉變產生的應力而開裂，或者焊縫中的氫原子相互結合形成分子狀態進入金屬的細微孔隙中時將造成很大的壓應力連同焊接應力的共同作用導致開裂（稱為氫脆裂紋），以及焊條（填充金屬）或母材中的磷含量過高等因素有關。
c.再熱裂紋：
焊接完成後，如果在一定溫度范圍內對焊件再次加熱（例如為消除焊接應力而採取的熱處理或者其他加熱過程，以及返修補焊等）時有可能產生的裂紋，多發生在焊結過熱區，屬於沿晶裂紋，其成因與顯微組織變化產生的應變有關。
2、產生裂紋的原因：
（1）焊件含有過高的碳、錳等合金元素。
（2）焊條品質不良或潮濕。
（3）焊縫拘束應力過大。
（4）母條材質含硫過高不適於焊接。
（5）施工准備不足。
（6）母材厚度較大，冷卻過速。
（7）電流太強。
（8）首道焊道不足抵抗收縮應力。
3、解決措施：
（1）使用低氫系焊條。
（2）使用適宜焊條，並注意乾燥。
（3）改良結構設計，注意焊接順序，焊接後進行熱處理。
（4）避免使用不良鋼材。
（5）焊接時需考慮預熱或後熱。
（6）預熱母材，焊後緩冷。
（7）使用適當電流。
（8）首道焊接之焊著金屬須充分抵抗收縮應力。

⑼ 氬弧焊焊接件為什麼產生裂紋

氬弧焊焊接件產生裂紋的因素可以總結如下：
1、焊接材料的匹配不合理導致焊版縫滿足不了強權度要求或者內應力的受力要求。
解決辦法；從被焊工件的材質的成分及機械強度和焊接性選擇合理的焊接材料。
2、焊接工藝參數的不合理使用。
解決辦法：在焊接之前需要系統地做一下工藝評定，評估一下比較穩定的焊接工藝規范。
3、結構設計的問題。
解決辦法：從金屬氬弧焊受熱變形的方向及大小設計合理的焊接結構。
4、焊接經驗問題。
解決辦法：避免因為經驗不足導致起弧點焊層太薄，強度不夠，或者收弧點產生弧坑裂紋，可以設計電流緩降，減少弧坑裂紋產生。