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低塑性催化裂紋是指在被焊母材或焊縫金屬本身塑性過(guò)低,在焊接熱應(yīng)力和拘束應(yīng)力作用下,發(fā)生的應(yīng)變大于其延性而產(chǎn)生的裂紋。低塑性脆化裂紋在焊接接頭冷卻到一定溫度以下即出現(xiàn),多出現(xiàn)在焊縫和熱影響區(qū)表面,沒(méi)有延遲特征。鑄鐵、硬質(zhì)合金堆焊容易產(chǎn)生低塑性脆化裂紋,高合金化鈦合金、鈦鋁金屬間化合物等航空材料也容易產(chǎn)生這類裂紋。
Ti3Al合金焊接結(jié)構(gòu)低塑性脆化裂紋
層狀撕裂
層狀撕裂屬低溫開(kāi)裂,撕裂溫度不超過(guò)4000C。層狀撕裂與一般的冷裂紋不同,它主要是由于軋制鋼材的內(nèi)部存在有分層的夾雜物(特別是硫化物夾雜物)和在焊接時(shí)產(chǎn)生的垂直軋制方向的應(yīng)力,致使焊接熱影響區(qū)附近或稍遠(yuǎn)的地方產(chǎn)生呈“臺(tái)階”狀的層狀開(kāi)裂,并具有穿晶發(fā)展。
層狀撕裂主要發(fā)生在屈服強(qiáng)度較高的低合金高強(qiáng)鋼(或調(diào)質(zhì)鋼)的厚板結(jié)構(gòu),如采油平臺(tái)、厚壁容器、潛艇等,且材質(zhì)含有不同程度的夾雜物。層狀撕裂在T形接頭,十字接頭和角接頭比較多見(jiàn)。
冷裂紋
冷裂紋是指在焊接接頭冷卻到較低溫度時(shí)(對(duì)于鋼來(lái)說(shuō)在MS溫度,即奧氏體開(kāi)始轉(zhuǎn)變?yōu)轳R氏體的溫度以下)所產(chǎn)生的焊接裂紋。焊接冷裂紋包括淬硬脆化裂紋、延遲裂紋、低塑性脆化裂紋。
主要的冷裂紋為延遲裂紋(即在焊后延遲一段時(shí)間才發(fā)生的裂紋,因?yàn)闅涫腔钴S的誘發(fā)因素,而氫在金屬中擴(kuò)散、聚集和誘發(fā)裂紋需要一定的時(shí)間)。
淬硬傾向大的鋼在焊接熱循環(huán)作用下產(chǎn)生淬硬組織,在應(yīng)力作用下產(chǎn)生裂紋。產(chǎn)生裂紋的敏感溫度在Ms附近,焊接接頭冷卻到一定溫度以下即出現(xiàn)裂紋,沒(méi)有延遲開(kāi)裂特征。一些超高強(qiáng)度鋼、馬氏體不銹鋼、工具鋼具有較高的淬硬脆化裂紋敏感性。一些超高強(qiáng)度鋼、馬氏體不銹鋼、工具鋼具有較高的淬硬脆化裂紋敏感性。
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