在热处理过程中,受多方面因素的影响,工件可能会产生裂纹缺陷,高频感应焊机对工件进行焊接热处理也不例外。裂纹缺陷轻则降低工件的使用寿命,重则导致工件报废,因此,了解工件产生裂纹的原因是非常重要的。今天,小编就告诉大家在焊接过程中,工件产生裂纹缺陷的原因及其防止办法。
在焊接应力及其他致脆因素共同作用下,焊接接头中局部地区的金属原子结合力遭到破坏,形成新的界面所产生的缝隙称为焊接裂纹。它具有尖锐的缺口和大长宽深的特征。焊接裂纹的形成是多种多样的,有的分布在焊缝表面,有的则分布在焊缝或热影响区中。通常把平行于焊缝的裂纹称为纵向裂纹,垂直于焊缝的裂纹称为横向裂纹,产生在弧坑中的裂纹称为弧坑裂纹。
焊接裂纹是一种危害性较大的缺陷,除降低焊接接头的强度外,还因裂纹末端存在尖锐的缺口,会引起应力集中,使裂纹扩展。当焊件承载后,裂纹将成为断裂的起因,所以在焊接接头中是不允许有裂纹存在的。按照裂纹产生的温度不同,通常把裂纹分为热裂纹和冷裂纹两大类。
1.热裂纹
1)产生原因 采用高频感应焊机进行焊接热处理,当熔池冷却结晶时,由于收缩受到母材的阻碍,使熔池受到了一个拉应力的作用。熔池金属中的碳、硫等因素和铁形成低熔点的化合物。这些低熔点化合物在熔池金属大部分凝固的情况下,它们还以液态存在,形成液态薄膜。在拉应力的作用下,液态薄膜被破坏,形成热裂纹。
2)防止方法 严格控制母材和焊接材料的化学成分,严格控制碳、硫、磷的含量;控制焊缝宽深比要适当;对刚性较大的焊件,应选择合适的焊接参数和合理的焊接顺序及方向;必要时应采取预热和缓冷措施。
2.冷裂纹
1)产生原因 焊缝金属在高温时含氢量多,低温时含氢量少,残存在固态金属中形成氢分子,从而形成很大的内应力;焊接接头内存在较大的内应力,被焊工件的淬透性较大;在冷却过程中,会形成淬硬组织。这就是产生焊接冷裂纹的三个因素。
2)防止方法 严格去除焊缝坡口附近和焊丝表面的油污、铁锈等污物,减少焊缝中氢的来源;选择合适的焊接参数,防止冷却速度过快形成淬硬组织;焊前预热和焊后缓冷,改善焊接接头的金相组织,降低热影响区的硬度和脆性,加速焊缝中的氢向外扩散。采用合理的装配、焊接顺序,以改善焊件的应力状态。重要的焊件焊后应立即进行消氢处理,以减少焊缝中氢的含量。
本文简单介绍了焊接裂纹产生的原因及其防止办法,希望对您的工作有所帮助。裂纹是一个无法挽救的缺陷,因此,我们在执行焊接工艺时,要认真,仔细,以免产生不必要的缺陷。
工件采用高频感应焊机进行热处理产生裂纹缺陷的原因及其防止办法
来源:郑州高氏 更新时间:2014-10-27 15:21:12 点击: