为什么要单独说裂纹呢?因为在所有的焊接缺陷里裂纹是最危险的一种缺陷!1980年3月27日北海挪威 亚历山大.基兰”号钻井平台发生倾覆事故,造成123人遇难,而事故的原因就在于支柱上小小的裂纹。
焊接裂纹一般由焊趾表面开始向母材的深处扩展。与焊缝长度方向平行的裂纹称为纵向裂纹,一般发生在焊道中心。与焊缝长度方向垂直的裂纹称为横向裂纹。还可以根据裂纹的成因分为冷裂纹、热裂纹、层状撕裂、再热裂纹等。
裂纹产生的原因很多,由于牵扯到金属材料与冶金各方面非常复杂,这里不做长篇累牍的解说,一般来说有金属含有氢硫等杂质引起的,也有应力集中引起的,还有温度淬硬或冷热收缩引起的。
金属含氢的情况比如焊条没有充分烘干,药皮中存在着水分(这就是为什么焊条在使用前必须经过烘干的原因);焊材及母材坡口没有清理干净,含有油脂、铁锈、水等;空气湿度过大等。
应力集中比如咬边引起的裂纹,点焊处拉伸产生裂纹,加渣、未焊透等应力集中处引起裂纹。
发现裂纹必须进行处理,可以采用磨机,气刨等方式清理掉缺陷,然后进行磁粉检测等检测手段确认裂纹已完全去除后方可加热重新焊接。
在实际作业中我们在气刨时经常会发现裂纹表面看起来没多长,但实际刨开后非常长。一条变多条,甚至边刨裂纹边延展生长的恐怖场景!碰到这样情况我的经验是一定要在裂纹两端钻一个孔,这样才能阻止裂纹继续生长。
下面说下如何预防裂纹的出现。
1,采用合适的焊接材料。严格地按规范进行焊条烘干。
2,做好焊接清理。仔细除去坡口油脂、铁锈和水分。
3,选择合理的坡口形式,避免窄而深的焊缝。
4,采用多层多道焊,采用较小电流。严格掌握层间温度,收弧要慢并填满弧坑,避免收弧裂纹。
5,选择合理的焊接结构,避免拘束应力过大。
6,焊前预热、焊后保温、严格控制层间温度。和焊后热处理,是防止冷裂纹最行之有效的方法之一。
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