為什么弧坑處容易產(chǎn)生熱裂紋?20
發(fā)布時(shí)間:2018-06-12 08:02
編輯:創(chuàng)大鋼鐵
來(lái)源:
53
先充分了解弧坑裂紋的特性:外觀特征:裂紋有的可用肉眼看到(一般經(jīng)過(guò)磁粉探傷就清晰可見(jiàn)),有的在x射線底片上看到,其形狀有
先充分了解弧坑裂紋的特性:外觀特征:裂紋有的可用肉眼看到(一般經(jīng)過(guò)磁粉探傷就清晰可見(jiàn)),有的在x射線底片上看到,其形狀有明顯的鋸齒狀.也常有不明顯鋸齒狀,但有較粗長(zhǎng)的影像。產(chǎn)生的時(shí)間:這種裂紋是在焊縫凝固過(guò)程中產(chǎn)生,并且在凝固后的冷卻過(guò)程中.還有可能繼續(xù)發(fā)展。它的發(fā)生和發(fā)展都處在高溫下,從時(shí)間上來(lái)說(shuō)是處在焊接過(guò)程中.屬于熱裂紋的一種。上述缺陷是處在焊縫中途熄弧和重新焊接引弧處,那么這個(gè)熄引弧處產(chǎn)生裂紋的原因是:焊接過(guò)程中,當(dāng)焊縫金屬處于熔融狀態(tài)時(shí),就焊接熔池而言,由于熱膨脹焊縫金屬及其相毗鄰的高溫下的母材受到周圍處于“冷”態(tài)金屬給予的壓應(yīng)力作用,隨著結(jié)晶冷卻,收縮焊縫金屬逐漸從受壓應(yīng)力轉(zhuǎn)為受拉應(yīng)力狀態(tài)。如果此時(shí)構(gòu)件抗形變能力較低,在焊縫的中心部位容易產(chǎn)生裂紋。而對(duì)于這些容器,其直徑較小.抗形變的能力相對(duì)較低.因而易產(chǎn)生裂紋。對(duì)整條焊縫形成而言,當(dāng)起弧焊接時(shí)必將引起板的撓曲,其表現(xiàn)為收弧處對(duì)接間隙增大。隨著焊縫的形成,為滿足平衡條件必然在收弧處產(chǎn)生拉應(yīng)力,因而易產(chǎn)生裂紋。焊縫金屬?gòu)囊合嗟焦滔嗟睦鋮s過(guò)程中,一般來(lái)說(shuō),在液態(tài)金屬中由于擴(kuò)散容易,化學(xué)成份均勻性問(wèn)題可以得到解決。但是在固相晶體中,由于擴(kuò)散困難,不易達(dá)到平衡條件所要求的化學(xué)成份的均勻性,這樣導(dǎo)致了元素的偏析。在實(shí)際冷卻中,如果冷速過(guò)大就會(huì)加重這種結(jié)晶偏析,從而其結(jié)晶裂紋傾向增加,易產(chǎn)生裂紋。在焊縫形成過(guò)程中,雜質(zhì)及低溶組分被沖積到收弧處,在凝固中柱狀晶體交遇于中心部位時(shí),雜質(zhì)及低溶組分被堆集于該處,使得晶粒與晶粒之同的結(jié)合力大為減弱。焊縫金屬凝固期間由于熱脹冷縮存在較大的拉應(yīng)力,被拉開(kāi)的縫隙沒(méi)有足夠的液態(tài)金屬來(lái)填充,因此產(chǎn)生弧坑裂紋?;】恿鸭y屬于熱裂紋的一種,這是由于焊接工藝不當(dāng)而造成的,因而對(duì)薄壁容器焊接應(yīng)采取如下措施加以避免:由于弧坑裂紋是因?yàn)閿嗷r(shí)溶池中心是在沒(méi)有熱源的條件下凝固,在冷卻時(shí)產(chǎn)生了較大冷卻速度。因此在焊接弧處焊縫時(shí)不要采用過(guò)高的焊接速度,在收弧時(shí)采用收弧板并逐漸斷弧,以降低冷速??蛇M(jìn)行預(yù)熱能減小焊接熔池的冷卻速度,降低焊接應(yīng)力。隨著母材含碳量或碳當(dāng)量的增加,應(yīng)適當(dāng)增高預(yù)熱溫度。由于在收弧處雜質(zhì)及低溶組分聚集在該處加之溶池?cái)嚢璨粡?qiáng)烈等綜合因素形成所謂的“脆斷面”。為減少這種影響在焊接工藝上,應(yīng)使該處溶池變得寬而淺,采用適當(dāng)?shù)暮附悠驴诤秃附臃椒?,提高焊縫成形系數(shù)。同時(shí)嚴(yán)格控制母材和焊材中S、P等有害元素的含量,應(yīng)選用含錳、硅量較高的焊材、焊劑來(lái)避免在焊縫中心部位聚集較多的低溶共晶雜質(zhì),減少焊縫的裂紋傾向。由于收弧處焊縫金屬凝固過(guò)程處于拉應(yīng)力狀態(tài),而拉應(yīng)力又是產(chǎn)生此裂紋的外因。因此可采用預(yù)應(yīng)力辦法,即在收弧處施加預(yù)壓應(yīng)力;或者選擇合理的焊接順序和焊接方向,即在雙面焊時(shí)采取筒體內(nèi)焊縫和外焊縫施焊方向相反;以減少收弧處的拉應(yīng)力,防止裂紋的產(chǎn)生。對(duì)于壁厚較大的設(shè)備應(yīng)采用多層焊,這樣既對(duì)之前的焊接的焊縫進(jìn)行了焊后熱處理,也對(duì)之后的焊接進(jìn)行了預(yù)熱,可有效降低冷卻速度,減少拉應(yīng)力??傊?,為了減少設(shè)備的弧坑裂紋,應(yīng)對(duì)制造過(guò)程中的焊接工藝進(jìn)行進(jìn)一步優(yōu)化,以防止容器焊縫收弧裂紋的產(chǎn)生,同時(shí)對(duì)在用容器的定期檢驗(yàn)也應(yīng)重點(diǎn)檢驗(yàn)收弧處焊縫,以消除制造過(guò)程中遺留下的這類裂紋,防止生產(chǎn)中斷及事故的發(fā)生。以上分析很多大咖可能會(huì)噴我,說(shuō)這個(gè)分析的太簡(jiǎn)單了點(diǎn)。我不這么認(rèn)為,凡事都只需要分析道發(fā)生的原因即可,至于深究?jī)?nèi)涵我覺(jué)得大可不必,因?yàn)榧此阄覍懙迷偕羁?,這些也是紙上談兵,真正的動(dòng)了了解了,能夠追其內(nèi)涵的必須是付諸以行動(dòng)后自己體會(huì)出來(lái)。以下這兩張圖片大家可能再熟悉不過(guò)了:是的,通過(guò)這兩張圖片我想展示給大家了解的是,關(guān)于焊縫通過(guò)超聲波檢測(cè)出現(xiàn)缺陷后,我們?nèi)绾瓮ㄟ^(guò)檢測(cè)人員在焊縫處留下的缺陷信息實(shí)施有效的返修。很多焊工朋友對(duì)于自己親自焊出來(lái)的焊縫如同自己的XXX一樣,很是有感情??墒呛缚p內(nèi)部的質(zhì)量問(wèn)題必須通過(guò)儀器才能夠反應(yīng)出來(lái)。通過(guò)儀器檢測(cè)——焊縫合格與否——合格/返修我們?cè)谶@篇文章中前兩者都不談?wù)?,主要談?wù)摲敌薜膯?wèn)題。我們看到焊縫檢測(cè)完之后如果有返修點(diǎn),檢測(cè)人員都會(huì)按照要求見(jiàn)缺陷長(zhǎng)度、缺陷深度、離焊縫邊緣的位置等信息進(jìn)行標(biāo)注出來(lái),以便焊工朋友好根據(jù)所標(biāo)注的信息進(jìn)行返修。如:L:150mm,H:30mm,距離焊縫邊緣2mm(該信息以便會(huì)在焊縫上畫出來(lái))該信息表明的意思就是:在該焊縫距離焊縫邊緣2mm處有長(zhǎng)度為150mm、深度為30mm的缺陷。對(duì)于缺陷位置(深度)需要提醒大家的是,如果是厚板的話,大家可以通過(guò)整體板材厚度減去探傷面顯示的缺陷深度,我們看結(jié)果是離探傷面近還是遠(yuǎn)來(lái)最終確定是從正面(探傷面)還是反面來(lái)返修。這樣不會(huì)存在碳刨量和返修焊接量過(guò)大而引起的人力、財(cái)力損耗以及焊接量大所帶來(lái)的后續(xù)質(zhì)量問(wèn)題。
備注:數(shù)據(jù)僅供參考,不作為投資依據(jù)。
免責(zé)聲明:本站發(fā)布此文目的在于促進(jìn)信息交流,不存在盈利性目的,此文觀點(diǎn)與本站立場(chǎng)無(wú)關(guān),不承擔(dān)任何責(zé)任。本站歡迎各方(自)媒體、機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)載引用我們文章(文章注明原創(chuàng)的內(nèi)容,未經(jīng)本站允許不得轉(zhuǎn)載),但要嚴(yán)格注明來(lái)源創(chuàng)大鋼鐵;部分內(nèi)容文章及圖片來(lái)自互聯(lián)網(wǎng)或自媒體,我們尊重作者版權(quán),版權(quán)歸屬于原作者,不保證該信息(包括但不限于文字、圖片、視頻、圖表及數(shù)據(jù))的準(zhǔn)確性、真實(shí)性、完整性、有效性、及時(shí)性、原創(chuàng)性等。未經(jīng)證實(shí)的信息僅供參考,不做任何投資和交易根據(jù),據(jù)此操作風(fēng)險(xiǎn)自擔(dān)。