焊接冶金學(xué)基本原理要點(diǎn)歸納總計

1、緒論1 焊接 :焊接是指被焊工件的材質(zhì)(同種 或異種 ,通過加熱或加壓或二者并用, 并且用或不用填充材料, 使工件的材質(zhì)達(dá) 到原子間的結(jié)合 而形成永久性連接的工 藝過程。2 焊接、釬焊和粘焊本質(zhì)上的區(qū)別 :焊接:母材與焊接材料均熔化,且二者 之間形成共同的晶粒;釬焊:只有釬料熔化,而母材不熔化, 在連接處一般不易形成共同晶粒, 只有在 母材和釬料之間形成有相互原子滲透的 機(jī)械結(jié)合;粘焊:既沒有原子的相互滲透而形成共 同的晶粒也沒有原子間的擴(kuò)散, 只是靠粘 接劑與母材的粘接作用。3 熔化焊熱源 :電弧熱、等離子弧熱、電 子束、激光束、化學(xué)熱。壓力焊和釬焊熱源 :電阻熱、摩擦熱、 高頻感應(yīng)熱。4

2、焊接加熱區(qū) 可分為活性斑點(diǎn)區(qū)和加熱 斑點(diǎn)區(qū)5 焊接溫度場:焊接時 焊件上的某瞬時 的溫度分布稱為焊接溫度場。6 穩(wěn)定溫度場:當(dāng)焊件上溫度場各點(diǎn)溫 度不隨時間變化時,稱之7 準(zhǔn)穩(wěn)定溫度場:恒定功率的熱源作用 在焊件上做勻速直線運(yùn)動時, 經(jīng)過一段時 間后,焊件傳熱達(dá)到飽和狀態(tài),溫度場會 達(dá)到暫時穩(wěn)定狀態(tài), 并可隨著熱源以同樣 速度移動。8 焊接熱循環(huán):在焊接熱源的作用下, 焊件上某點(diǎn)的溫度隨時間的變化過程。 第一章1 平均熔化速度:單位時間內(nèi)熔化焊芯 質(zhì)量 或長度。平均熔敷速度:單位時間內(nèi)熔敷在焊 件上的金屬質(zhì)量稱為平均熔敷速度。 損失系數(shù):在焊接過程中,由于飛濺、 氧化、蒸發(fā)損失的一部分焊條金屬

3、 (或焊 絲 質(zhì)量與熔化的焊芯質(zhì)量之比稱焊條損 失系數(shù)。熔合比:焊縫金屬中,局部熔化的母 材所占的比例。熔滴的比表面積 :表面積與質(zhì)量之比 2 熔滴過渡的形式:短路過渡、顆粒狀 過渡和附壁過渡。3 熔池:焊接熱源作用在焊件上所形成 是熔池。4 焊接過程中對金屬的保護(hù)的必要性:(1防止熔化金屬與空氣發(fā)生激烈的相互作用,降低焊縫金屬中氧和氮的含量。(2防止有益合金元素的燒損和蒸發(fā)而減少,使焊縫得到合適的化學(xué)成分。 (3防止電弧不穩(wěn)定,避免焊縫中產(chǎn)生氣孔。5 手工電弧焊時的反應(yīng)區(qū):藥皮反應(yīng)區(qū)、熔滴反應(yīng)區(qū)和熔池反應(yīng)區(qū)。6 藥皮反應(yīng)區(qū)主要物化反應(yīng)有 :1 水分蒸發(fā): 2 有機(jī)物燃燒和分解:3 鐵合金氧化

4、:7 熔滴反應(yīng)區(qū)的特點(diǎn):1 熔滴溫度高,熔滴金屬過熱度大;2 熔滴與氣體和熔渣的接觸面積大;3 各相之間的反應(yīng)時間短;4 熔滴與熔渣發(fā)生強(qiáng)烈的混合。8 焊接區(qū)氣體來源:1焊接材料 :焊接區(qū)內(nèi)的氣體主要來源于焊接材料。焊條藥皮、焊劑及焊絲藥芯中都含有造氣劑。2熱源周圍的氣體介質(zhì) :熱源周圍的空氣是難以避免的氣體來源, 而焊接材料中的造氣劑所產(chǎn)生的氣體, 不能完全排除焊接區(qū)內(nèi)的空氣。3焊絲和母材表面上的雜質(zhì) :焊絲表面和母材表面的雜質(zhì),如鐵銹、油污、氧化鐵皮以及吸附水等, 在焊接過程中受熱而析出氣體進(jìn)入氣相中。氣體的產(chǎn)生:1 有機(jī)物的分解和燃燒2 碳酸鹽和高價氧化物的分解3 材料的蒸發(fā)9 氮對金屬

5、的作用:焊接時電弧氣氛中氮的主要來源是周圍的空氣。焊接時空氣中的氮總是或多或少地會侵入焊接區(qū),與熔化金屬發(fā)生作用。氮對焊接質(zhì)量的影響:1 促使焊縫產(chǎn)生氣孔:液態(tài)金屬在高溫時可以溶解大量的氮, 凝固結(jié)晶時氮的溶解度突然下降, 過飽和氮以氣泡形式從熔池中逸出, 若焊縫金屬的結(jié)晶速度大于氮的逸出速度時,就形成氣孔。2 氮是提高低碳、低合金鋼焊縫強(qiáng)度,降低塑性和韌性的元素。 如果熔池中含有比較多的氮, 一部分氮將以過飽和的形式存在于固溶體中; 另一部分氮則以針狀氮化因而使焊縫金屬的強(qiáng)度、硬度升高,而塑 性、韌性,特別是低溫韌度急劇下降。 3 氮是促使焊縫金屬時效脆化的元素:焊 縫金屬中過飽和的氮處于不

6、穩(wěn)定狀態(tài), 隨 著時間的延長,過飽和的氮逐漸析出,形 成穩(wěn)定的碳氮化物 Fe 4N , 因而使焊縫金屬 的強(qiáng)度增加、塑性、韌性降低。4 氮可以作為合金元素加入鋼中。 在焊縫 金屬中加入能形成穩(wěn)定氮化物元素,如 RE 、 A1、 Ti 、 Zr 等,可以抑制或消除時效 現(xiàn)象。控制焊縫合氮量的措施1 加強(qiáng)焊接區(qū)的保護(hù)(1焊條藥皮的保護(hù)作用,取決于藥皮 的成分和數(shù)量。(2藥芯焊絲的保護(hù)效果,取決于保護(hù) 成分含量和形狀系數(shù)。2 焊接工藝參數(shù)的影響(1U(電弧長度 ,氮可以與熔滴 作用時間 , S N ,應(yīng)盡量采用短弧 焊。(2 I, 熔滴過渡頻率 f,熔滴階段作 用時間 , SN 。直流正極性焊接時焊

7、縫含氮量比反 極性 (焊條接正極,工件接負(fù)極 時高。(3 焊接速度對焊縫的含氮量影響不大。(4增加焊絲直徑,熔滴變粗,焊縫含 氮量下降。(5 多層焊時焊縫含氮量比單層焊時高, 這與氮的逐層積累有關(guān)3 利用合金元素控制焊縫合氮量:(1增加焊絲或藥皮中的含碳量可降 低焊縫的含氮量,其原因是:a碳能夠降低氮在鐵中的溶解度。b碳氧化生成 CO 、 CO 2加強(qiáng)保護(hù)作用, 降低了氮分壓。c碳的氧化引起熔池沸騰, 有利于氮 的逸出。(2Ti、 A1、 Zr 和稀土元素對氮有較大 的親合力,能形成穩(wěn)定的氮化物。并且這 些氮化物不溶于鐵水,而進(jìn)入熔渣中。這 些元素對氧的親力也很大,因此,可減少 氣相中 NO

8、的含量,這在一定程度上減少 了焊縫的含氮量。10 焊縫金屬中的氫擴(kuò)散氫:氫原子及離子半徑很小,可 以在焊縫金屬晶格中自由擴(kuò)散, 故被稱為 擴(kuò)散氫。顯微裂紋或非金屬夾雜物邊緣的微小空 隙中時,結(jié)合成氫分子,由于分子的半徑 大而不能自由擴(kuò)散,被稱為殘余氫。 氫對焊接質(zhì)量的影響1 形成氣孔 熔池凝固結(jié)晶時, 氫的溶解 度突然下降,使氫處于過飽和狀態(tài),就促 使發(fā)生如下反應(yīng):2HH 2,反應(yīng)生成的分 子氫在液態(tài)金屬中形成氣泡。 當(dāng)氣泡向外 逸出的速度小于熔池的凝固速度時, 就在 焊縫中形成氣孔。2產(chǎn)生冷裂紋 焊接接頭冷卻到較低溫 度下 (對于鋼來說在 M s 溫度以下 時才產(chǎn) 生的焊接裂紋稱為冷裂紋。3

9、 造成氫脆 氫在室溫附近使鋼塑性嚴(yán) 重下降現(xiàn)象稱為氫脆。 氫脆是由于原了氫 擴(kuò)散聚集于鋼顯微空隙中,結(jié)合為分子 氫,造成空隙內(nèi)產(chǎn)生很高壓力,阻礙金屬 塑性變形,導(dǎo)致金屬變脆。4 出現(xiàn)白點(diǎn) 白點(diǎn)是出現(xiàn)在焊縫金屬拉 伸或彎曲試件的斷面上的一種白色園形 斑點(diǎn),中心含有微細(xì)氣孔或夾雜物,周圍 則為銀白色的脆化部分, 其形狀類似魚眼 珠中的白點(diǎn)。它主要是在外力作用下,氫 在微小氣孔或夾雜物處的集結(jié)造成脆化。 控制氫的措施1 限制焊接材料中的含氫量 焊接材料 使用前進(jìn)行烘干2 清除工件及焊絲表面上的油污、雜質(zhì) 工件坡口附近以及焊絲表面上的鐵銹、 油污、水分等是使焊縫增氫原因之一。 3 冶金處理1焊條藥皮和

10、焊劑中加入氟化物 生成 HF ,(堿性焊條 HF 是比較穩(wěn)定的氣體, 高溫時不易分解,也不溶于液體金屬 中。 2控制焊接材料的氧化還原勢 3在焊條藥皮或焊芯中加入微量的稀 土或稀散元素 加入微量的 Y 、 Te 、 Se 可 以大幅度降低擴(kuò)散氫含量。4 控制焊接工藝參數(shù)5 焊后脫氫處理堿性焊條 (碳酸鹽分解受熱 CO 2+H=CO+OH11 氧對焊接質(zhì)量的影響1 焊縫的強(qiáng)度、塑性、韌性明顯下降;尤 其是焊縫金屬的低溫沖擊韌度急劇下降, 引起焊縫金屬的時效硬化、熱脆及冷脆 等、以及物理及化學(xué)性能的變化。2 形成氣孔:在熔池階段,溶解的氧與碳 CO 。如果在熔池進(jìn)行凝固時 CO 氣泡來不及逸出,就

11、會形成 CO 氣孔。3 燒損的有益合金元素, 從而使焊縫金屬的性能變壞。4 形成飛濺 在熔滴中所進(jìn)行的氧與碳的冶金反應(yīng),生成 CO 受熱膨脹,造成熔滴爆炸,形成飛濺,破壞了焊接過程的穩(wěn)定性?？刂蒲醯拇胧?是預(yù)防和脫氧。(1 采用純度高的焊接材料 盡量采用不含或少含氧量的焊接材料。例如,采用低氧或無氧焊條、焊劑;采用高純度的惰性氣體作為保護(hù)氣體;真空條件下焊接,可以降低焊縫金屬含氧量。(2 控制焊接工藝參數(shù) 增加電弧電壓使空氣容易侵入電弧, 并且增加了氧與熔滴接觸的時間,致使焊縫含氧量增加。為了減少焊縫合氧量應(yīng)盡量采用短弧焊。(3 采用冶金方法進(jìn)行脫氧 通過向焊絲或焊條藥皮中加入某種合金元素,

12、使這些合金元素在焊接過程中被氧化, 從而保護(hù)被焊金屬及其合金元素不被氧化?；钚匀茉鼘饘俚难趸?擴(kuò)散氧化 。 置換氧化12 熔渣在焊接過程中的作用(1機(jī)械保護(hù)作用(2冶金處理作用(3改善焊接工藝性能13 焊縫金屬的脫氧脫氧反應(yīng)可以分為 先期脫氧 沉淀脫氧擴(kuò)散脫氧用于脫氧的元素或鐵合金 稱為脫氧劑。脫氧 就是焊絲、 焊劑或焊條藥皮中加入某種元素, 使它在焊接過程中奪取氧而自身被氧化,使被焊金屬不被氧化,或減少氧化。選擇脫氧劑原則:1 在焊接溫度下脫氧劑對氧的親和力應(yīng)大于母材對氧的親和力。焊接鐵基合金時, A1、 Ti 、 Si 、 Mn 等可作為脫氧劑。2 脫氧產(chǎn)物不溶于液態(tài)金屬,其密度也應(yīng)小于

13、液態(tài)金屬的密度, 從而使脫氧產(chǎn)物盡快上浮到液體中上, 以減少夾雜物的數(shù)量,提高脫氧效果。3 綜合考慮脫氧劑對焊縫成分、力學(xué)性能及焊接工藝性能的影響。4 在滿足技術(shù)要求的前提下,應(yīng)注意經(jīng)濟(jì)性。增加金屬中的含錳量,減少渣中 MnO , 可提高脫氧效果錳的脫氧反應(yīng) Mn+FeO=Fe+(MnO 硅的脫氧反應(yīng) Si+2FeO=2Fe+(SiO2 增加金屬中的含錳量,減少渣中的 MnO , 可以提高脫氧效果。 在酸性渣中含有較多 的 SiO 2和 TiO 2, 他們與脫氧產(chǎn)物 MnO 生成 復(fù)合物 MnO ·SiO 2和 MnO ·TiO 2, 從而使 MnO 的活度系數(shù)減小,因此脫

14、氧效果較好。 相反在堿性渣中MnO 較大,不利于脫氧 用 堿 性 焊 條 時 硅 錳 聯(lián) 合 脫 氧 形 成 MnO ·SiO 2脫氧效果好,單獨(dú)使用 Mn 效果 不好目的:盡量減少焊縫中的含氧量。14 焊縫金屬中硫的危害控制硫以 MnS 、 FeS 兩種形式存在于鋼中。 MnS 不溶于液態(tài)鐵中,浮到熔渣中。 少量的 MnS 夾雜物以彌散質(zhì)點(diǎn)形式分布于 焊縫。FeS 的形式存在:凝固時 FeS 容易發(fā) 生偏析,以低熔點(diǎn)共晶 Fe+FeS(985 或 FeS+FeO(940 的形式呈片狀或鏈狀 分布了晶界,增加了結(jié)晶裂紋的傾向,降 低焊縫的韌性和耐腐蝕性。焊接合金鋼、尤其是高鎳合金鋼時

15、, S 形成的 NiS 又與 Ni 形成熔點(diǎn)為 644的 低熔共晶 NiS+Ni, 使焊縫產(chǎn)生結(jié)晶裂紋的 傾向更大。增加含碳量會促使硫發(fā)生偏析而加 則它的危害性?？刂屏虻拇胧?1限制原材料的含硫(2用冶金方法脫硫15 焊縫中磷的危害磷在鋼中主要以 Fe 2P 、 Fe 3P 的形式存 在。在液態(tài)鐵中可溶解較多的磷,固態(tài)鐵 中磷的溶解度很低。磷與鐵、鎳可以形成低熔點(diǎn)共晶。 焊縫凝固時,磷易造成偏析。磷化鐵常分布于晶界,減弱晶間結(jié)合 力,增加焊縫金屬冷脆性;磷還能促使形成結(jié)晶裂紋?？刂屏椎拇胧?(1限制原材料的含磷量(2用冶金方法脫磷16 合金過渡:就是把所需要的合金元素 通過焊接材料過渡到焊縫金

16、屬中去的過合金過渡的目的:1 補(bǔ)償焊接過程中由于氧化、 蒸發(fā)造成合 金元素?fù)p失。2 消除焊接缺陷, 改善焊縫金屬的組織和 性能。A向焊縫中過渡錳, 可消除因硫引起的 熱裂紋;B向焊縫中加入 Al 、 Ti 、 Mo 、 V 、 Nb 、 B 、 RE 等合金元素以細(xì)化晶粒,提高焊縫 的韌性 。3 獲得具有特殊性能的堆焊金屬。常用堆焊方法過渡 Cr 、 Mo 、 W 、 Mn 等合金元素, 使零件表面獲得具有特殊性 能的堆焊層, 如耐磨性、 耐熱性、 耐蝕性、 紅硬性等。合金過渡系數(shù):焊接材料的合金元素 過渡到焊縫金屬中的數(shù)量與其原始含量 的百分比 .影響過渡系數(shù)的因素:1 合金元素的物理化學(xué)性

17、質(zhì)2 合金元素的含量3 合金劑的粒度4 藥皮或焊劑的成分5 藥皮質(zhì)量系數(shù)第二章1 焊條 由藥皮和焊芯兩部分組成。 典型焊條 J422(鈦鈣型焊條酸性焊條 J507(低氫型焊條堿性焊條2焊條的工藝性能焊接電弧的穩(wěn)定性焊縫成形各種位置焊接的適應(yīng)性飛濺脫渣性焊條的融化速度藥皮發(fā)紅的程度焊條發(fā)塵量3 焊條藥皮的作用:1 保護(hù)作用2 冶金作用3 使焊條具有良好的工藝性能4 藥皮原材料的作用 1 穩(wěn)弧 2造渣 3造氣 4脫氧 5合金化 6粘結(jié) 7成 形5 影響焊縫成形的因素:(1熔渣凝固溫度(2熔渣的粘度(3熔渣的表面張力(1熔渣與焊縫金屬的線膨脹系數(shù)相差越大,冷卻時熔渣越容易與焊縫金屬脫離。(2熔渣的氧

18、化性(3熔渣的松脆性7 與實芯焊絲相比,藥芯焊絲優(yōu)點(diǎn) 具有工藝性好、飛濺小、焊縫成形美觀、可采用大電流進(jìn)行全位置焊接和熔敷效率高等優(yōu)點(diǎn)。第三章1 熔池凝固的條件和特點(diǎn)1 熔池的體積小,冷卻速度大。2 熔池金屬處于過熱狀態(tài)。3 熔池在運(yùn)動狀態(tài)下凝固4聯(lián) 生結(jié)晶焊接條件下的凝固形態(tài)從焊道中心到融合區(qū)依次是 等軸晶樹枝柱狀晶 胞狀晶 平面晶 焊接速度增加 等軸晶增多。焊接速度緩慢,胞狀晶增多2 焊縫中偏析有三種:1 顯微偏析2 區(qū)域偏析 3 層狀偏析低碳鋼焊縫的固態(tài)相變組織 F+P低合金鋼 F+P+M+B3氣孔易出現(xiàn)在樹枝靜之間的原因因凝固結(jié)晶時,熔池金屬粘度不斷增大,此時 CO 就不易逸出,很容易

19、被圍困在晶粒之間, 特別是在樹枝狀晶體凹陷最低處產(chǎn)生的 CO 更不易逸出4焊縫希望獲得的固態(tài)相變組織:針狀鐵素體(AF 細(xì)珠光體(S 下貝氏體(B L 板條馬氏體(M D 5改善焊縫固態(tài)相變組織的途徑:(一 焊后熱處理(二 多層焊接(三 錘擊焊道表面(四 跟蹤回火處理6氣孔和夾雜的危害:削弱有效工件斷面,降低焊縫強(qiáng)度和韌性;產(chǎn)生應(yīng)力集中 ; 夾雜引起裂紋。7氫氣孔 出現(xiàn)在焊縫的表面上,斷面形狀如同螺釘狀, 在焊縫的表面上看呈喇叭口形,而氣孔四周有光滑的內(nèi)壁。有時也會出現(xiàn)在焊縫的內(nèi)部。氮?dú)饪?形成機(jī)理與氫氣孔相似,也多在焊縫表面,多數(shù)情況下成堆出現(xiàn),與入熔池所致CO 氣孔 焊接碳鋼時,冶金反應(yīng)產(chǎn)

20、生 了大量的 CO , 在結(jié)晶過程中來不及逸出而 殘留在焊縫內(nèi)部形成氣孔。 氣孔沿結(jié)晶方 向分布,像條蟲狀臥在焊縫內(nèi)部。8影響生成氣孔的因素及防治措施: 1 冶金因素的影響(1熔渣氧化性的影響(2焊條藥皮和焊劑的影響(3鐵銹及水分對產(chǎn)生氣孔的影響 2 工藝因素的影響(1焊接工藝參數(shù)的影響 I 、 U 、 V(2電流種類和極性的影響(3工藝操作方面的影響9焊縫中的夾雜的危害:焊縫或母材中有夾雜物存在時,不僅 降低焊縫金屬的韌性,增加低溫脆性,同 時也增加了熱裂紋和層狀撕裂的傾向。 焊縫中央雜物的種類:氮化物、氧化 物、硫化物。10 防止焊縫中產(chǎn)生夾雜物的最重要方面 就是正確選擇焊條、焊劑,使之更

21、好地脫 氧、脫硫等。其次是注意工藝操作: (1選用合適的焊接工藝參數(shù),以利于 熔渣的浮出;(2多層焊時,應(yīng)注意清除前層焊縫的 熔渣;(3焊條要適當(dāng)?shù)臄[動, 以便熔渣浮出;(4操作時注意保護(hù)熔池,防止空氣侵 入。11改善焊縫金屬性能的途徑:固溶強(qiáng) 化、 變質(zhì)處理 (微合金化 、 調(diào)整焊接工藝。 第四章1 HAZ :熱源作用下焊縫兩側(cè)發(fā)生組織和 性能變化的區(qū)域。 焊接熱影響區(qū)有:熔合 區(qū) 相變重結(jié)晶區(qū) 不完全結(jié)晶區(qū) 時效脆 化區(qū)2 焊接與熱處理條件比較(1加熱的溫度高(2加熱的速度快(3高溫停留時間短(4自然條件下連續(xù)冷卻(5局部加熱長段多層焊:每道焊縫的長度較長,第一 層焊完后再焊第二層時, 第

22、一層已基本冷 至較低的溫度。短道多層焊:每道焊縫的長度較短,未等 前層焊縫冷卻到較低溫度就開始焊下一碳當(dāng)量:反應(yīng)鋼種化學(xué)成分對硬化程度的 影響, 它是把合金元素按其對淬硬的影響 程度折合成碳的相當(dāng)含量。3 焊接 CCT 的應(yīng)用(1預(yù)測熱影響區(qū)的組織和性能,評定 HAZ 冷裂傾向。(2可以作為調(diào)節(jié)焊接工藝參數(shù)和改進(jìn) 工藝 (預(yù)熱、后熱及焊后熱處理等 的依 據(jù)。影響 CCT 圖的因素(1母材化學(xué)成分的影響 除鈷外, 固溶于奧氏體合金元素都使 C 曲線向右 移,即增加淬便傾向,降低 Ms 點(diǎn),其中 以碳影響最大。(2冷卻速度的影響冷卻速度不同, 可得到不同的轉(zhuǎn)變 產(chǎn)物。冷卻速度的增大, A 1、 A

23、 3、 A cm 均移 向更低的溫度。共析成分也由 0.83%C 轉(zhuǎn)為 0.4-0.8% C ,在快速冷卻條件下, 0.4%C 的鋼就可 以得到全部為珠光體的組織(偽共析組 織 。冷卻速度增大時, M s 有所上升,并且會 改變 M 形態(tài)。 因為增大冷卻速度使 M 增大 滑移的抗力, 不均勻切變就會以孿晶方式 進(jìn)行, M 就由條狀變?yōu)槠瑺睢?3峰值溫度的影響:T m 越高, 過冷 A 的穩(wěn)定性加大,也會使 A 晶粒粗化, CCT 圖向下和向右移動。(4晶粒粗化的影響 近縫區(qū)強(qiáng)烈過 熱而使晶粒發(fā)生嚴(yán)重長大,影響接頭性 能,增大裂紋傾向。(5應(yīng)力應(yīng)變的影響焊接時不可避免地會產(chǎn)生熱應(yīng)力、 組 織應(yīng)力

24、,以及拘束應(yīng)力。4 HAZ 脆化:粗晶脆化、析出脆化、組織 脆化、熱應(yīng)變時效脆化、氫脆化及石墨脆 化等。第五章1 焊接裂紋的危害性1 脆性斷裂 減小有效承載面積, 形成 應(yīng)力集中。2 隱蔽性 潛在危險3 產(chǎn)生機(jī)理的復(fù)雜性 難以預(yù)防4 主要斷裂事故2 熱裂紋 是在焊接時高溫下產(chǎn)生的,故 稱熱裂紋。 1 結(jié)晶裂紋 2 高溫液化 3 應(yīng)力腐蝕裂紋 在腐蝕介質(zhì)和拉伸應(yīng)力的共同作用下產(chǎn)生一種延遲破壞的現(xiàn)象。4 結(jié)晶裂紋產(chǎn)生原因(1溶池凝固過程中,先結(jié)晶的金屬較純,后結(jié)晶的金屬含溶質(zhì)和雜質(zhì)較多,溶質(zhì)和雜質(zhì)富集在晶界(K 0=CS /CL <1 。(2由于成分的偏析,富集的溶質(zhì)和雜質(zhì)與基體金屬形成較低熔點(diǎn)共晶。(3凝固后期,低熔點(diǎn)共晶被排擠在柱狀晶體交遇的中心, 呈“液態(tài)薄膜”狀覆蓋在晶粒的表面,割斷晶粒之間的聯(lián)系。(4由于凝固收縮,焊縫受到拉伸應(yīng)力作用,焊縫中的液態(tài)薄膜成為薄弱地帶。在拉伸應(yīng)力的作用下就有可能在這個薄弱地帶開裂而形成結(jié)晶裂紋。5 產(chǎn)生結(jié)晶裂紋的條件是:焊縫在脆性溫度區(qū)內(nèi)所承受的拉伸應(yīng)變大于焊縫金屬所具有塑性, 或者說焊縫金屬在脆性溫度區(qū)內(nèi)的塑性儲備量(es 小于零時就會產(chǎn)生結(jié)晶裂紋。液化裂紋的形成機(jī)理:由于焊接時近縫區(qū)金屬或焊縫層間金屬在高溫下使這些區(qū)域的奧氏體境界上的低熔點(diǎn)共晶被重新熔化, 在拉伸應(yīng)力的作用下沿奧氏體晶間開裂而形成液化裂紋。6 防治結(jié)晶裂紋的措施: