为什么焊接热影响区的最高硬度可以反映金属材料对冷裂纹的敏感性
13902023-08-24
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淬火裂纹,是在淬火过程中或在淬火后的室温放置过程中产生的裂纹。后者又叫时效裂纹。造成淬火开裂的原因很多,在分析淬火裂纹时,应根据裂纹特征加以区分。常见的淬火裂纹有:纵向裂纹、横向裂纹、弧状裂纹、剥离裂纹、网状裂纹、冷处理裂纹、磨削裂纹、线切割裂纹、疲劳裂纹、应力腐蚀裂纹等。例如:纵向裂纹裂纹呈轴向,形状细而长。当模具完全淬透即无心淬火时,心部转变为比容最大的淬火马氏体,产生切向拉应力,模具钢的含碳量愈高,产生的切向拉应力愈大,当拉应力大于该钢强度极限时导致纵向裂纹形成。以下因素又加剧了纵向裂纹的产生:?(1)钢中含有较多S、P、Sb、Bi、Pb、Sn、As等低熔点有害杂质,钢锭轧制时沿轧制方向呈纵向严重偏析分布,易产生应力集中形成纵向淬火裂纹或原材料轧制后快冷形成的纵向裂纹未加工掉保留在产品中导致最终淬火裂纹扩大形成纵向裂纹;(2)模具尺寸在钢的淬裂敏感尺寸范围内(碳工具钢淬裂危险尺寸为8-15mm,中低合金钢危险尺寸25-40mm)或选择的淬火冷却介质大大超过该钢的临界淬火冷却速度时均易形成纵向裂纹。?预防措施:?(1)严格原材料入库检查,对有害杂质含量超标钢材不投产;?(2)尽量选用真空冶炼、炉外精炼或电渣重熔模具钢材;?(3)改进热处理工艺,采用真空加工热、保护气氛加热和充分脱氧盐浴炉加热及分析淬火、等温淬火;?(4)变无心淬火为有心淬火即不完全淬透,获得强韧性高的下贝氏体组织等措施,大幅度降低拉应力,能有效避免模具纵向开裂和淬火畸变。
45号钢属于中碳钢,其对于骤冷骤热的温差变化是很容易产生裂纹的。
而气体保护焊只能是保护焊接时焊缝附近的气体是堕性气体,燥缝不能因焊缝溶化时被氧化,而影响总体钢板的性能。但它不能保证因骤热变骤冷所产生的应力裂纹。
所以45号钢在焊接前必须要预热,一般预热的温度是在700~800摄氏度之间。
高锰钢铸造件在焊条选用不对的时候很容易产生裂纹,主要的还有就是一般的焊条焊接高锰钢后的使用强度达不到,以至于影响使用寿命,这种高锰钢的补焊,如果是小缺陷的补焊强烈建议用高抗裂性能的WEWELDING600焊条,冷焊工艺施焊特性WEWELDING600是一种低热输出,适合全方位焊接的特种镍铬合金钢焊条,通用性极广,高强度一般母材强度设计,具有优良的焊接工艺性能,电弧稳定,焊缝均匀美观,在有油、水及铁锈的条件下也能焊接效果优异,可以焊接不同的钢。3应用适用于焊接工具和模具、高速工具钢、热作工具钢、锰钢、铸钢、T-1钢、耐震钢、钒-钼钢、弹簧钢、马氏体不锈钢、奥氏体不锈钢、铁素体不锈钢、未知钢、以及各种不同类型钢材之间的焊接等。如用于高压阀门、断裂螺栓的清除、轴的改造等等,效果非常理想。4技术参数焊后硬度:HRC23(工作硬化后达到HRC47)电源选择:交直流两用,直流时直流反接5工艺参数直径(毫米)φ2.4φ3.2φ4.0包装重量(磅)2226适用工艺1、WEWELDING600具有非常有利的热胀冷缩率,可使裂缝和扭曲最小。2、在焊接对裂纹敏感的表面硬化金属时,作低层焊缝是理想的选择。3、斜切厚重零件,形成一个90度的V形凹槽。4、焊接高碳钢前须预热200℃;焊接弹簧钢时要控制焊接温度,以防弹簧软化。5、维持短的电弧长度,并使用窄焊道以防止过热。6、在除去熔渣之前,先让焊接部位冷却
1、焊接热影响区最高硬度与冷裂纹的敏感性的关系是:焊接热影响区硬度越高,产生冷裂纹的概率越高。
2、钢材焊接时,热影响区经常发生冷裂纹。试验证明冷裂纹的产生与下列因素有关:
(1)钢材化学成分对焊接热影响区产生裂纹影响:
钢材的强度与硬度与材料的化学元素有关,钢材中增加碳元素可增强钢材的强度与硬度,增加碳元素的高硬度钢在焊接热影响区的碳元素淬硬产生马氏体组织。钢材的焊接热影响区冷裂纹大多在马氏体内发生。因此,在钢的成份中炭当量越高,焊接热影响区产生马氏体的概率越高,焊接裂纹敏感系数也越高。
(2)焊接区的冷却速度快,也容易产生硬度高的马氏体组织。所以采用预热以及焊后保温等方法降低冷却速度,对防止产生冷裂纹也是有利的。
关于为什么焊接热影响区的最高硬度可以反映金属材料对冷裂纹的敏感性的内容到此结束,希望对大家有所帮助。