特殊条件焊接裂纹VIP专享

1 1-4 特殊条件焊接裂纹特殊条件焊接裂纹，主要讨论：层状撕裂，低温下焊接时的裂纹，水下焊接时的裂纹。一. 层状撕裂：层状撕裂 ---- 厚板结构焊接时，由于Z 向（板厚方向）受力而致使沿其的轧层产生开裂的现象，谓之层状撕裂。层状撕裂，主要产生于厚板角焊时，其特征为平行于钢板表面，沿轧制方向呈阶梯形发展。这种裂纹往往不限于热影响区内，也可出现在远离表面的母材中。其产生的主要原因是由于金属中非金属夹杂物的层状分布，使钢板沿板厚方向塑性低于沿轧制方向，另外由于厚板角焊时在板厚方向造成了很大的焊接应力，所以引起层状撕裂。通常认为片状硫化物夹杂危害最大，而层状硅酸盐和过量密集的氧化铝夹杂物也有影响。防止这种缺陷，主要应在冶金过程中严格控制夹杂物的数量和分布状态。另外，改进接头设计和焊接工艺，也有一定的作用。（一）层状撕裂产生原因与特征：1. 层状撕裂产生原因：（1）内因 ----母材轧制时， 缘轧层上存在脆弱的轧层---- 非金属夹杂物。 （由于夹杂物与基体脱离而形成的层状撕裂，可称为脱聚开裂）（2）外因 ----焊接时，承受较大的Z 向（板厚方向）拉伸应力。2. 常见层状撕裂的焊接结构及分类：（1）常见层状撕裂的焊接结构：1） T 形接头如：海洋采油平台、承受高周疲劳作用的车辆底盘、建筑结构的箱形梁柱、罐车或油船中隔板加强肋等。2）角接接头如：压力容器沉淀釜等（2）层状撕裂按其启裂点分类：第一类 ----以焊根冷裂纹或焊趾冷裂纹为启裂源，并沿轧层扩展的层状撕裂。如图1-4-1 所示：焊根冷裂纹为启裂源焊趾冷裂纹为启裂源图 1-4-1 2 第二类 ----沿热影响区中的轧层夹杂物启裂的层状撕裂。如图1-4-2 所示：沿热影响区轧层夹杂物启裂的层状撕裂沿板厚中心（远离热影响区）轧层夹杂物启裂的层状撕裂图 1-4-2图 1-4-3第三类 ---- 沿板厚中心 （远离热影响区） 轧层夹杂物启裂的层状撕裂。如图 5-5-3 所示：3. 层状撕裂发生部位：（1）层状撕裂最易产生于全溶透的T 形接头或角接接头中。（2）主要发生于热影响区，在热影响区以外的母材中也有发生。（3）层状撕裂形成的根本条件：是轧层中存在多量非金属夹杂物，而易于造成脱聚开裂。因此，即使低碳钢的厚板接头也有层状撕裂的危险！（4）层状撕裂不会产生于焊缝中！4. 层状撕裂特征：（1）脱聚开裂：层状撕裂属于冷裂范畴，但不同于通常所说的焊接冷裂纹（氢致裂纹或淬硬开裂），而与夹杂物存在（夹杂物与基体脱离）...