焊接作为一(yi)门(men)重要的金(jin)属加工工艺,在众多方面都得(de)到了(le)广泛的应用。焊接是316L不锈钢管生产过(guo)程中的一个重要环节,必须保证其质量可靠,进而提(ti)高安全性。但焊接缺陷又是(shi)生产中极为不利的因素,其中裂纹是常见的而又十分危险的缺陷,它不仅会使产品报废,而且还可能引起严重(zhong)的事故(gu)。因而我(wo)们要了(le)解是什(shen)么原(yuan)因导致316L不锈钢管焊接裂纹的产生。
按产生时的温(wen)度和时间的不同,裂(lie)纹可分为:热裂纹、冷裂纹、应力腐(fu)蚀裂纹(wen)和(he)层状撕裂。在焊接生产中,裂纹产生的部(bu)位(wei)不同。有(you)的裂纹出现(xian)在焊缝表面,肉眼就能观察(cha)到;有(you)的隐藏在焊(han)缝内部(bu),通过探伤检查才能发现(xian);有的产生在焊缝上;有(you)的则产生在热影响区内。值得注意的是,裂纹有时在焊接过程中(zhong)产生(sheng),有时在焊后放置或运行一段时间之后(hou)才出现,后一种称为延迟裂(lie)纹,这种裂(lie)纹的危害性更为严重。
热裂纹 在高温下(xia)结晶时的,而且(qie)都是沿晶(jing)界开裂,所以也(ye)称结(jie)晶裂纹。这种裂纹在显微镜下可观察(cha)到具有晶间破坏的特征,在裂纹的断(duan)面上多数具有(you)氧化(hua)色。
产生的原因是,由于焊接溶池在结晶过程中存在着偏析现象,偏析出的(de)物质多为低溶(rong)点(dian)共晶(jing)和杂质。它在结晶过(guo)程中以液态层(ceng)间存在,结晶凝固时的高温强度也(ye)极低。在一定条件(jian)下,当拉伸焊接应力足够(gou)大时,会将液态层间拉开或在其(qi)凝固过程中被拉断而形成热裂纹。
再热裂纹 再热裂纹是指不锈钢管焊接(jie)之后,为(wei)消除焊后的残(can)余应力,改善接头(tou)的(de)金相组织和(he)机械性能(neng),而进行消除应力热处理过程中产生(sheng)的裂纹。
由于含有沉淀硬化相的焊接接头中,如存在(zai)较大的残余应力,并(bing)有不同程度的(de)应力集中时,在热处(chu)理(li)温度的作用下,由(you)于应力松弛(chi)导(dao)致较大的附加变形,并在热影响(xiang)区的粗晶区析出沉(chen)淀硬(ying)化(hua)相,如果粗晶区的蠕变塑性不(bu)足以适应应力松(song)弛所产生的附加变形时,则沿(yan)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,冷裂纹经常产生在热影响区,有时也产(chan)生在焊缝金属中。冷裂纹(wen)的特征是穿过晶粒内部(bu)开裂,裂纹断面上没有明显的氧化(hua)色彩,断口(kou)发亮。
应力腐蚀裂纹 应力腐蚀裂纹是(shi)指316L不(bu)锈钢管在某些特定介质和拉应力作用下所发生的延迟破裂现象。
无明显(xian)的均匀(yun)腐蚀痕迹,所观察到的应力腐蚀裂纹呈龟裂状,断断续续。若在焊缝表面上,多以横向裂纹出现。
如果深入金(jin)属内部观察应力腐蚀裂纹,它的形态如同树(shu)根一样,从断口的形态(tai)来看,是典型(xing)的脆性断口。
对于奥氏体不锈钢来讲,当(dang)腐蚀介(jie)质不同时,则开裂的性质也(ye)有不(bu)同(tong),既可能出现沿晶开裂,或者出(chu)现穿晶与沿晶的混合开裂。在(zai)氯化物介质中的奥氏体不锈钢应力腐蚀裂纹(wen)多属穿晶开裂(lie)。
以上就(jiu)是
316L不锈(xiu)钢管焊接裂纹的产生(sheng)原因(yin),随着焊接技术(shu)的发展,将(jiang)会有很多的不安(an)全因素制约着实际生产。所以焊接作业人(ren)员应该(gai)了解316L不锈钢管生产过程中的特点以及焊(han)接设备、焊(han)接工艺和(he)操作规程,进而深刻理解安全(quan)技术和措施,严格执行操(cao)作规程和正确(que)的进行防护,以减少事故的(de)发生。