壓力容器焊接（jiē）中冷裂紋產生原因
發布時間：2018-08-29 瀏覽（lǎn）：2440次（cì）
1、淬（cuì）火作用近縫（féng）區或焊縫上所形成的冷裂紋與（yǔ）金屬（shǔ）相變過程中力學性能的急（jí）劇變化（huà）和複雜的（de）應力狀（zhuàng）態有關。冷裂紋主要（yào）發生在中碳鋼、高碳鋼和高強度鋼中。這類鋼的主要特點是易於淬火，形成脆（cuì）硬的馬氏體組織。特別是在（zài）焊接條件下（xià）近縫區的（de）加熱溫度很高，熔合線附近則（zé）在1350℃以上，使奧氏體嚴重過熱，晶粒顯著（zhe）長大。由（yóu）金屬學可知，晶粒粗大的奧氏體更容易淬火，轉變為粗大的馬氏體組織，使近（jìn）縫區金屬性能變壞，特別是塑性下降，脆性增（zēng）加。這時在複雜的（de）焊接（jiē）應力的作用下，就會發生冷（lěng）裂紋。
2、氫的作用在焊接高溫下，一些含氫的化合物分辨析出原子狀態的氫，大量的氫溶解於熔池金屬中。隨（suí）著熔池溫度的下降，氫在金屬中的溶解（jiě）度急劇（jù）降低。但焊接熔池的冷卻速度很快，氫來不及逸出而殘留在焊縫金屬中。氫在奧氏體和鐵素體中（zhōng）的溶解度及擴散能力也有顯著（zhe）差別。通（tōng）常焊縫金屬的碳當量總比（bǐ）母材低一些，因而焊縫在較高溫度下就發生奧氏（shì）體（tǐ）分解，這時近縫（féng）區還尚未發生奧氏體轉變。由（yóu）於焊縫金屬中氫的（de）溶解度（dù）突然下降，擴散能力提高，氫就（jiù）向近縫區的奧氏體中擴散。這樣就使近縫區聚集了大量的氫。隨著溫度的下降（jiàng），壓力容（róng）器近縫區的奧氏體發生轉（zhuǎn）變時，溫（wēn）度已經很低，氫的溶解度更低，而且擴散能力也已很微（wēi）弱。於是氫便以氣體狀態進到金屬的細微孔（kǒng）隙中並造成很大的壓力（lì），使局部金屬產生很大的應力，從而形成冷裂紋。綜上（shàng）所述，壓力容器產生冷裂（liè）紋的（de）原因有兩個：一個是金屬的脆化；一個是焊（hàn）接應力的作用。
