H如何影响焊接冷裂纹的产生

㈠ 简述焊接热裂纹和焊接冷裂纹的形成机理 并比较它们各自的特点。

1）热裂纹。在焊接过程中，焊缝和热影响区金属冷却到固相线附近的高温区产生的焊接裂纹就是热裂纹。
形成：由于被焊接的材料大多数都是合金，而合金凝固自开始到最终结束，是在一定的温度区间内进行的，这是热裂纹产生的基本原因。焊缝中的许多杂质的凝固温度都低于焊缝金属的凝固温度，这样首先凝固的焊缝金属把低熔点的杂质推挤到凝固结晶的晶粒边界，形成了一层液体薄膜，又因为焊接时熔池的冷却速度很大，焊缝金属在冷却的过程中发生收缩，使焊缝金属内部产生拉应力，拉应力把凝固的焊缝金属沿晶粒边界拉开，又没有足够的液体金属补充时，就会形成微小的裂纹，随着温度的继续下降，拉应力增大，裂纹不断扩大。当焊缝金属中含有较多的低熔点杂质时，焊缝金属极易产生裂纹。母材和焊接材料中含有的有害杂质，特别是硫元素，它是引起钢材焊缝金属中发生凝固裂纹的最主要元素。另外，钢材中含碳量较高时，有利于硫在晶界处富集，因而也是促进形成凝固裂纹的原因，所以采用含碳量低的焊接材料有利于防止凝固裂纹的产生。
‚热裂纹的特征：断口呈蓝黑色，即金属在高温被氧化的颜色，有时在热裂纹里流入熔渣的迹象。再者，弧坑裂纹多为热裂纹。

2）冷裂纹。冷裂纹指焊接接头冷却到较低温度时产生的焊接裂纹。
冷裂纹产生的原因：钢材的淬火倾向，残余应力，焊缝金属和热影响区的扩散氢含量。其中氢的作用是形成冷裂纹的重要因素。当焊缝和热影响区的含量较高时，焊缝中的氢在结晶过程中向热影响区扩散，当这些氢不能逸出时，就聚集在离熔合线不远的热影响区中；如果被焊材料的淬火倾向较大，焊后冷却下来，在热影响区可能形成马氏体组织，该种组织脆而硬；在加上焊后的焊接残余应力，在上述几种因素的作用下，导致了冷裂纹的产生。
‚冷裂纹与热裂纹的主要区别就是：冷裂纹在较低的温度下形成，一般在200-300℃以下形成；冷裂纹不是在焊接过程中产生的，而是在焊后延续一定的时间后才产生，如果钢的焊接接头冷却到湿温后并在一定的时间（几小时、几天、甚至十几天以后）才出现的冷裂纹称为延迟裂纹；冷裂纹多在焊接热影响区内产生，如沿应力集中的焊缝根部形成的冷裂纹称为焊根裂纹。沿应力集中的焊趾处形成的冷裂纹称为焊趾裂纹。在靠近堆焊焊道的热影响区内所形成的裂纹称为焊道下裂纹。冷裂纹有时也在焊缝金属内发生。一般焊缝金属的横向裂纹多为冷裂纹。冷裂纹与热裂纹相比，冷裂纹的断口无氧化色。

㈡ 热裂纹和冷裂纹产生的原因

在焊接工程中，无法避免的便是裂纹，裂纹是最危险的一种缺陷，必须予以相当高的重视度。下面就详细介绍一下热裂纹和冷裂纹产生的原因。

1、冷裂纹

（1）焊缝中的冷裂当焊缝为铸铁型时，较易出现这种裂纹。

（2）热影响区的冷裂纹该种裂纹多数发生在含有较多渗碳体及马氏体的热影响区，在某些情况下也可能发生在离熔合线稍远的热影响区。

2、热裂纹

当采用低碳钢与镍基铸铁焊条冷焊时，则焊缝较易出现属于热裂纹的结晶裂纹。

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冷裂纹避免措施：对焊件进行整体加热（550～700℃），使温差减小，降低焊接应力；采用加热减应区法降低补焊处所受的应力。

热裂纹避免措施：（1）通过调整焊缝化学成分，使其脆性温度区间缩小；（2）加入稀土元素，增强脱S、P反应，以及使晶粒细化等途径，以提高焊缝的抗热裂纹性能；（3）采用正确的冷焊工艺，使焊接应力降低；（4）使母材中的有害杂质较少熔入焊缝。

㈢ 请问钢材焊接时热影响区产生冷裂纹与哪些因素有关

收藏推荐 钢材来焊接时源,热影响区经常发生冷裂纹。试验证明,这些冷裂纹的产生与下列因素有关: ①焊接热影响区的组织 焊接热影响区的组织取决于钢材的成份及焊缝的冷却速度。一般钢材的焊接热影响区冷裂纹大多在马氏体内发生,为此在钢的成份中必须降低那些能增强淬硬性的元素,并提高钢材的强度。应根据炭当量(Ceq)或焊接裂纹敏感系数(Pc劝来选择冷裂纹敏感性低的钢材。另外,如焊接区的冷却速度大,也容易产生马氏体组织,所以采用预热或其它方法降低冷却速度,对防止产生冷裂纹也是有利的。 ②焊接区的扩散氢 对焊接热影响区裂纹的产生具有很大影响的还有从焊缝金属中向热影响区扩散的氢。当焊缝金属处于熔化状态时吸收了大量的氢,这些氢随着温度的降低而向外逸出。扩散氢在焊接热影响区内助长了冷裂纹的发生和扩展。所以采用低氢型焊条有降低焊缝含氢量的作用。此外,焊前预热也有利于焊接区扩散氢的逸出,对防止裂纹有好的作用。 ⑧焊接应力 对焊接热影响区冷裂纹有影响的应力,主要有拘束应力和热应力。特别是拘束应力,在焊接设计及具体施工中更应注意。

㈣ 产生冷裂纹的因素有哪些

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。

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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。

㈤ 焊接裂纹产生的原因

焊接裂纹产生的原因是焊接温度不够，第二是焊接中杂质渗入，其次，还有在焊接中工艺的不娴熟而导致焊一的偏差

㈥ 什么叫冷裂纹其主要影响因素有哪些

焊接接头冷却到较低温度时（对于钢来说在MS温度，即奥氏体开始转变为马氏体的温度以下）产生的焊接裂纹。
最主要、最常见的冷裂纹为延迟裂纹（即在焊后延迟一段时间才发生的裂纹-------因为氢是最活跃的诱发因素，而氢在金属中扩散、聚集和诱发裂纹需要一定的时间）。冷裂纹的延迟时间不定，由几秒钟到几年不等。
产生原因
① 焊接接头存在淬硬组织，性能脆化。
② 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。（氢是诱发延迟裂纹的最活跃因素，故有人将延迟裂纹又称氢致裂纹）
③ 存在较大的焊接拉应力
预防措施
① 选用碱性焊条，减少焊缝金属中氢含量、提高焊缝金属塑性
② 减少氢来源，焊材要烘干，接头要清洁（无油、无锈、无水）
③ 避免产生淬硬组织，焊前预热、焊后缓冷（可以降低焊后冷却速度）
④ 降低焊接应力，采用合理的工艺规范，焊后热处理等
⑤ 焊后立即进行消氢处理（即加热到250℃，保温2～6小时左右，使焊缝金属中的扩散氢逸出金属表面）。