产生冷裂纹的原因是:焊接接头存在淬硬组织,性能脆化;扩散氢含量较高,使接头性能脆化,并聚集在焊接缺陷处形成大量氢分子,造成非常大的局部压力;存在较大的焊接拉应力。
冷裂纹主要发生在重碳钢、高碳钢、低合金高强钢、中合金钢高强钢、马氏体不锈钢的焊接热影响区,一些超高强度钢、钛合金有时也出现在焊缝中。
焊接冷裂纹主要分布在焊道下、焊缝根部、焊趾、焊缝表面,具有沿品及穿晶断裂特征,断口明亮有金属光泽,,同热裂纹一样,其断裂条件是:焊接接头局部位置的延性δmin不足以承受所发生的应变占的作用,即ε≥δmin时发生断裂。焊接冷裂纹包括淬硬脆化裂纹、延迟裂纹、低塑性脆化裂纹。
防止冷裂纹的措施
1、改进铸件结构,使壁厚均匀,必要时可增设加强筋。
2、合理设置浇注系统。避免铸件线收缩受阻。减少铸造应力。
3、控制钢水中C、Cr、Mn、P等含量。C、Cr、Mn等会降低钢的导热性和塑性,因此,这些元素含量高,冷裂倾向就增大,磷使钢具有冷脆性。
4、钢液要充分脱氧,否则,在晶粒边界上聚集较多的FeO、MnO等氧化夹杂物,使钢变脆。
5、对特殊合金成分件要改变其冷却速度,以防止冷裂。
6、在铸件清理矫正时,要避免剧烈撞击。
参考资料来源:百度百科-冷裂纹
参考资料来源:百度百科-冷裂
冷裂纹产生的原因是:
(1)焊缝中的氢在结晶过程中要向热影响区扩散、聚集。
(2)如果被焊材料的淬透性较大,则焊后冷却下来时,在热影响区形成马氏体组织,其性脆而硬。
(3)焊接时的残余应力。
这三个因素(氢、淬硬组织和应力)的综合作用,就会导致冷裂纹的产生。氢在金属里的扩散速度有快有慢,因此冷裂纹产生的时间也不同。有的在焊后冷却过程中产生,有的甚至放置一段时间后才产生,故又称为延迟裂纹。
防止冷裂纹的措施有:
(l)焊前预热和焊后缓冷。
(2)采用减少氢的工艺措施。
(3)合理选用焊接材料。
(4)采用适当的工艺参数。
(5)选用合理的装焊顺序。
(6)进行焊后热处理。