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焊接裂纹缺陷产生原因、危害、预防措施:按裂纹产生的原因分,又可把裂纹分为:(1)再热裂纹接头冷却后再加热至500~700℃时产生的裂纹。再热裂纹产生于沉淀强化的材料(如含Cr、Mo、V、Ti、Nb的金属)的焊接热影响区内的粗晶区,一般从熔合线向热影响区的粗晶区发展,呈晶间开裂特征。(2)层状撕裂主要是由于钢材在轧制过程中,将硫化物(MnS)、硅酸盐类等杂质夹在其中,形成各向异性。在焊接应力或外拘束应力的使用下,金属沿轧制方向的杂物开裂。(3)应力腐蚀裂纹在应力和腐蚀介质共同作用下产生的裂纹。除残余应力或拘束应力的因素外,应力腐蚀裂纹主要与焊缝***组成及形态有关。焊接裂纹的危害尤其是冷裂纹,带来的危害是灾难性的。世界上的压力容器事故除少数是由于设计不合理,选材不当的原因引起的以外,绝大部分是由于裂纹引起的脆性***。减小焊接残余变形的设计措施1.合理选择焊件尺寸焊件的长度、宽度和厚度等尺寸对焊接变形有明显的影响。例如,板的厚度对于角焊缝的角变形影响较大,当厚度达到某一数值(钢约9mm)时角变形大。在制造T形或工形焊接梁时,由于焊件细长,以致于焊接区收缩变形引起焊件弯曲变形是一个突出问题。解决这一问题的办法就是要精心设计结构尺寸参数,(如板厚、板宽、板长和肋板间距等)和焊接参数(如单位线能量等)。2.合理选择焊缝尺寸和坡口形式焊缝尺寸的大小,不仅关系到焊接工作量,而且还对焊接变形产生较大的影响。焊缝尺寸大,焊接量也大,填充金属消耗量多,造成焊接变形大。因此在设计焊缝尺寸时,在保证结构承载能力的条件下,应采用较小的焊缝尺寸。片面加大焊缝尺寸对减小焊接变形极其不利。所以对并不承受很大工作应力的焊缝,不必采用大尺寸焊角,只要能满足其强度要求就好。另外,还要合理设计坡口型式。例如对接接头要采用角变形为零的X形坡口尺寸。对于受力较大的T形接头和十字接头,在保证相同强度的条件下,采用开坡口的焊缝比不开坡口焊缝动载强度高,焊缝金属量少,而且对减小焊接变形也是有利的,尤其对厚板而言,更在意义。焊接性及其试验评定:斜Y型坡口对接裂纹试验:目的是主要用于鉴定低合金高强钢一层焊缝和HAZ形成冷裂纹倾向,也可用于拟定焊接工艺。1)试件制备,被焊钢材板厚δ=9-38mm。对接接头坡口用机械方法加工,试板两端各在60mm范围内施焊拘束焊缝,采用双面焊。注意防止角变形和未焊透。保证中间待焊试样焊缝处有2mm间隙。2)试验条件:试验焊缝选用的焊条就与母材相匹配,所用焊条应严格烘干,焊条直径4mm,焊接电流(170±10)A,焊接电压(24±2)V,焊接速度(150±10)mm/min。试验焊缝可在各种不同温度下施焊,试验焊缝只焊一道,不填满坡口。焊后静置和自然冷却24h后截取试样和进行裂纹检测。3)检测与裂纹条率计算。用肉眼或手持5-10倍放大镜来检测焊缝和热影响区的表面和断面是否有裂纹。一般认为低合金钢“小铁研”试验表面裂纹率小于20%时,一般不产生裂纹。双相不锈钢焊材选用双相不锈钢用的焊材,其特点是焊缝***为奥氏体占优的双相***,主要耐蚀元素(铬、钼等)含量与母材相当,从而保证与母材相当的耐蚀性。为了保证焊缝中奥氏体的含量,通常是进步镍和氮的含量,也就是进步约2%~4%的镍当量。在双相不锈钢母材中,一般都有一定量的氮含量,在焊材中也希看有一定的含氮量,但一般不宜太高,否则会产生气孔。这样镍含量较高就成了焊材与母材的一个主要区别。根据耐腐蚀性、接头韧性的要求不同来选择与母材化学成分相匹配的焊条,如焊接Cr22型双相不锈钢,可选用Cr22Ni9Mo3型焊条,如E2209焊条。采用酸性焊条时脱渣优良,焊缝成形美观,但冲击韧性较低,当要求焊缝金属具有较高的冲击韧性,并需进行全位置焊接时,应采用碱性焊条。当根部封底焊时,通常采用碱性焊条。当对焊缝金属的耐腐蚀性能具有特殊要求时,还应采用超级双相钢成分的碱性焊条。对于实心气体保护焊焊丝,在保证焊缝金属具有良好耐腐蚀性与力学性能的同时,还应留意其焊接工艺性能,对于药芯焊丝,当要求焊缝成形美观时,可采用金红石型或钛钙型药芯焊丝,当要求较高的冲击韧度或在较大的拘束度条件下焊接时,宜采用碱度较高的药芯焊丝。对于埋弧焊宜采用直径较小的焊丝,实现中小焊接规范下的多层多道焊,以防止焊接热影响区及焊缝金属的脆化,并采用配套的碱性焊剂。)