焊接裂紋形成的原因及防止措施

液化裂紋產生的原因：

焊接時緊靠熔合線的母材區域被加熱到接近鋼熔點的高溫，此時母材晶體本身未發生熔化，而晶界的低熔點共晶物則已完全熔化。當焊接熔池冷卻時，焊縫應變速度較高。如果這些低熔點共晶物未完全重新凝固之前，接合區就已受到較大應變，則在這些晶界上就會出現裂紋。

晶間液層的熔點越低，凝固時間越長，則液化裂紋的傾向越大。

液化裂紋的成因歸於母材晶粒邊界的低熔點共晶物，因此液化裂紋多產生於c、s、p雜質較高的母材與焊縫的熔合邊界。

可採取的措施：

1、對需用大規範埋弧焊的鋼板進行篩選，採用s、p含量較低的鋼板。

2、對於直邊不開坡口的對接接頭，加大接縫間隙至4_5mm,這樣可在較小的焊接電流下完成全焊頭的焊縫。

3、將對接焊縫開成v形坡口，採用低規範多道埋弧自動焊。

以上工藝方法會降低焊接生產率，只是在無法更換材料時才用。根本辦法還是選用含c、s、p較低的材料。含c0.2%以下，s，p在0.03%以下就不會再出現近縫區的液化裂紋。

二、冷裂紋形成及防止

焊接接頭的冷裂紋主要在屈服極限大於300mpa的低合金鋼中產生。鋼材的強度越高，焊接產生冷裂紋的可能性越大，在低碳鋼的焊接接頭中一般不出現冷裂紋。

冷裂紋的形成機理可以如下解釋：

在不利的條件下焊接時，焊接熔池中溶解了較多的氫，焊縫金屬快速冷卻後，大部分氫快速過飽和溶劑與焊縫金屬中。在焊接殘餘應力作用下，氫逐漸向產生應力與應變集中的熱影響區擴散，並在某些微區聚集。而低合金鋼熱影響區又往往存在馬氏體淬硬組織，他的塑性變形能力很低。

當氫的濃度達到某一臨界值時，變脆的金屬即使是微小的應變也經受不起，而在殘餘應力的作用下就會開裂。危險的是這些開裂面會進一步擴充套件，而且在裂紋的端部會有氫凝聚導致新的開裂，最終發展成巨集觀裂紋。

防止的措施：

1、控制近縫區的冷卻速度，使之不易形成淬硬組織；

2、將工件預熱（降低冷卻速度）；

3、建立低氫的焊接條件。

冷裂紋是一種最危險的缺陷，具有延遲性。有的甚至在焊縫無損探傷後才形成，而造成不可彌補的漏檢。

三、在熱裂紋

最常見的再熱裂紋是焊後熱處理過程中形成的裂紋，所以又叫「消除應力處理裂紋」。產生於具有沉澱硬化傾向的低合高強鋼和奧氏體不鏽鋼中。其中cr-mo-v，cr-mo-v-b，mn-ni-mo-v型等低合金鋼對再熱裂紋由最高的敏感性。

防止的措施：

1、選用對這種裂紋不敏感的材料製造壓力容器。mn鋼、mn-mo鋼、mn-ni-mo鋼一般無再熱裂紋傾向。

2、其次可適當的改變工藝條件。