焊接作为一门重要的金属加工(gong)工艺,在众多方面都得到了广泛的应(ying)用。焊接是316L不(bu)锈(xiu)钢管生产过程中的一个(ge)重要环节,必(bi)须保证其质量可靠,进而提高安全性(xing)。但焊接缺陷(xian)又是生产中极为不利的因(yin)素(su),其(qi)中裂纹是常见的而(er)又十分危险的缺陷,它(ta)不仅会(hui)使产品报(bao)废,而且(qie)还可能引(yin)起严重的事故。因而我们要了解是什么原因导致316L不锈钢管焊接裂纹的(de)产生。
按产生时的温度和时间的(de)不同,裂纹可分为:热裂纹、冷裂纹、应力腐蚀裂纹和层(ceng)状撕裂。在焊接生产中,裂纹产生的部位不同。有(you)的裂纹出现在焊(han)缝表面,肉眼就能观察到;有的隐藏在焊缝内部,通过探伤(shang)检查(cha)才能发现;有的产生在焊缝上;有的则产生在热影响区内(nei)。值得注意的是,裂纹有(you)时在焊接过程中产(chan)生(sheng),有时在焊后放置或运行一段时间之后才出现,后一种称(cheng)为延迟裂纹,这种裂纹的危害性更为严重。
热(re)裂纹 在高温下结晶时的,而且都(dou)是沿晶界开裂,所以也称结晶裂纹(wen)。这种(zhong)裂纹在显微镜下可观察到具有晶间破坏(huai)的特征,在(zai)裂(lie)纹(wen)的断面上多数具有(you)氧化色。
产(chan)生的原因是,由于焊接溶(rong)池在(zai)结晶(jing)过程中存在着(zhe)偏析现象,偏析出的物质多为低溶(rong)点共晶和杂质。它在结晶(jing)过程中以液态层间(jian)存在,结晶凝固(gu)时(shi)的高温强度也极低。在一定条件下(xia),当拉伸焊接应力(li)足够大时,会将液态层间拉(la)开或在(zai)其凝固过程中被拉断(duan)而形成热裂纹。
再热裂纹 再热(re)裂纹是指不锈钢管焊(han)接(jie)之后,为消除焊后的残余应力,改善接头的金(jin)相组织和(he)机械性能(neng),而进行消除应力热处理过程中产生的裂纹。
由于含有沉淀硬化(hua)相的(de)焊接接头(tou)中,如存在较大的残余应力,并有不同程度的应力集中时,在热处理温度的作用下,由于应力松(song)弛导致较大(da)的(de)附加变形,并在热影(ying)响(xiang)区的粗晶区析(xi)出(chu)沉淀硬化(hua)相,如果粗晶区的蠕(ru)变塑性不(bu)足以(yi)适应(ying)应力松弛所产生的附加变形时,则沿晶界就会产生再热裂纹。
冷裂纹 冷裂纹是在焊后较低的温度下产生的(de),冷裂纹经常产生在热影响区,有时也产生在焊缝金(jin)属中。冷裂纹的特征是穿(chuan)过晶粒内部开裂,裂纹断面上没有明显的(de)氧化色彩,断口发亮。
应力腐蚀裂纹 应力腐蚀裂纹(wen)是(shi)指316L不锈钢管在某些特定(ding)介质和拉应力作(zuo)用下所发生的延(yan)迟破裂现象。
无明显的均匀(yun)腐(fu)蚀痕迹(ji),所观察到的应力腐(fu)蚀(shi)裂纹呈龟裂状,断断续续。若在(zai)焊缝表面上,多以横向裂纹(wen)出现(xian)。
如果深入金属内部(bu)观察应力腐蚀裂(lie)纹,它的形态如(ru)同树根一(yi)样,从断(duan)口(kou)的形态来看,是典型的脆(cui)性(xing)断口。
对于奥氏体不锈钢来讲,当腐蚀(shi)介质不同时,则开裂的性质也有不(bu)同,既可能出现沿晶开(kai)裂,或者出现穿晶与沿晶的混合开裂。在氯化物介质中的奥氏体不锈钢应力腐蚀裂纹多属穿晶开裂。
以上就是
316L不锈钢管焊接裂纹的产生原(yuan)因,随着焊(han)接技术的发展,将会有很多的不安全因素制约着实际生产。所以焊接作业人员应该了解316L不锈钢管生产过程中的(de)特点以及焊接设(she)备(bei)、焊(han)接(jie)工艺和操(cao)作(zuo)规程,进而深刻理(li)解安全技术和措施,严格执(zhi)行操作规程和正确的进行防护,以减少事故的发生。