容器焊接裂纹分析及工艺改进
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焊接裂纹产生的原因及预防措施
作者:赵小娜
来源:《科技传播》2013年第20期
摘 要 裂纹是焊接结构最危险的一种缺陷,不仅会使产品报废,而且还可能引起严重的事故。所以如何避免裂纹的产生是保证焊接质量的关键。本文着重从焊接裂纹形成原因,影响裂纹生成的因素以及防止措施三方面进行探讨。
关键词 热裂纹;冷裂纹;产生原因;预防措施
中图分类号TG4 文献标识码 A 文章编号 1674-6708(2013)101-0075-02
0引言
在焊接应力及其他致脆因素的作用下,焊接接头中局部区域因开裂而产生的缝隙称为焊接裂纹。在焊接生产中出现的裂纹形式是多种多样的,根据裂纹产生的情况,可把焊接裂纹归纳为热裂纹、冷裂纹、再热裂纹和层状撕裂。下面主要讨论较为常见的热裂纹和冷裂纹。
1热裂纹
热裂纹是高温下在焊缝金属和焊缝热影响区中产生的一种沿晶裂纹。
热裂纹产生的原因 焊接是一个局部加热的过程,液体由液态向固态转变的过程需要放热,体积缩小,焊缝金属凝固后,在冷却过程中处于放热状态,因此体积收缩。但焊缝周围金属性能稳定,焊缝金属的收缩受到阻碍,因而使焊缝受到拉力作用。在焊缝开始凝固、结晶时,液体流动性较小,因此产生的拉应力不会引起裂纹。此时的液体金属可以在晶粒间自由流动,因而拉应力造成的晶粒间隙能被液体金属填满。当温度继续下降时,柱状晶体继续生长,拉应力也逐渐增长。之所以焊缝中的共晶体被柱状晶体推向晶界,聚集在晶界上,是因为焊缝中低熔共晶体的熔点比较低,凝固的时间晚。在焊缝金属基本上都凝固时,小部分低熔点的金属还未完全凝固,在晶界上形成了一种“液体夹层”,拉应力在此时已经变的比较大了,然而液体金属本身强度很小,这大大减弱了晶粒间的结合。在拉应力的作用下,柱状晶体之间的间隙被增大,低熔点液体金属这时填充不了被增大的空隙,因此产生了裂纹。
1 5CrMoG螺旋水冷壁冷裂纹产生原因分析及解决方案
摘要:针对我公司施工的15CrMoG螺旋水冷壁管焊接裂纹产生的原因进行分析,确定裂纹产生的原因,改进对施工方案,减少焊接缺欠的产生。
关键词:15CrMoG 焊接 冷裂纹 应力
在我公司施工的15CrMoG小径螺旋水冷壁焊接施工初期,多次出现了裂纹缺欠,确认为冷裂纹后,通过对施工个环节的仔细观察与认真分析后,确定了主要原因是施工过程中存在拉应力,在明确应力产生原因后采取有针对性地措施,改进对施工方案,减少焊接缺欠的产生,提高焊口一次合格率,对提高施工生产的经济效益、安全效益和社会效益都有意义。
1施工情况
我公司承建的新疆阿拉尔盛源热电2×350 MW机组工程中锅炉为超临界参数变压运行螺旋管圈直流炉,上部水冷壁为垂直光管膜式水冷壁,炉膛下部水冷壁采用螺旋管圈布置(采用光管),由膜式水冷壁及散管组成,上下部水冷壁间采用中间混合集箱过渡。螺旋水冷壁规格为Ф32×5.5,材质为15 CrMoG。15 CrMoG钢可焊性较好,由于合金元素较多,具有淬硬倾向,易在焊缝和热影响区形成对裂纹敏感的显微组织,在扩散氢和拘束应力的共同作用下,容易产生冷裂纹缺欠。 在螺旋段水冷壁管屏焊接后探伤检验,发现部分焊口出现裂纹缺欠。初始认为是个别焊工操作不当,焊接工艺执行不严格造成的原因。要求该焊工认真执行焊接工艺,注意焊接起弧收弧处收弧处理,加强打底焊道焊后检查。然而随后又有裂纹缺欠的产生,而且也不集中在一个焊工身上,但是裂纹所处位置相近。
2裂纹产生原因分析
察看探伤底片(见图1),裂纹位于12点位置附近,即焊接过程的起弧收弧的位置,属于应力集中位置。用磨光机打磨缺欠位置(见图2),确认属于根部横向裂纹,裂纹无分支。可以明确断定为冷裂纹。
冷裂纹产生的原因主要有3个方面的原因:
①焊接接头存在淬硬组织,性能脆化。
②扩散氢含量较高,使接头性能脆化,并聚集在焊接缺欠处形成大量氢分子,造成非常大的局部压力。
焊接质量分析报告范文
焊接质量分析报告
一、背景介绍
焊接是一种常见的金属连接方式,在工业生产中广泛应用。焊接质量直接关系到产品的使用安全性和可靠性。为了保证焊接质量,需要进行焊接质量分析,找出问题的根本原因,采取相应措施进行改进。
二、问题描述
在生产过程中,我们发现了一些焊接质量问题,主要体现在以下几个方面:
1.焊缝出现裂纹;
2.焊接部位发生变形;
3.焊接强度不达标。
三、问题分析
1.焊缝裂纹问题
焊缝出现裂纹的原因可能有以下几个方面:
a.焊接材料质量不合格;
b.焊接参数设置不合理;
c.焊接过程中受到外界影响,如振动、环境温度等;
d.焊接工艺操作不规范。
2.焊接部位变形问题
焊接部位发生变形的原因可能有以下几个方面: a.焊接过程中温度控制不当;
b.焊接件的结构设计不合理;
c.焊接件的材料选择不合适;
d.焊接工艺操作不规范。
3.焊接强度不达标问题
焊接强度不达标的原因可能有以下几个方面:
a.焊接材料选择不合适;
b.焊接接头设计不合理;
c.焊接过程中温度控制不当;
d.焊接工艺操作不规范。
四、解决方案
针对以上问题,我们可以采取以下措施进行改进:
1.提高焊接材料的质量检验标准,确保焊接材料质量合格。
2.优化焊接参数的设置,根据具体焊接工艺要求进行调整。
3.加强焊接过程中的环境管理,避免外界因素对焊接质量的影响。
4.制定焊接工艺规范,明确操作要求,确保焊接工艺操作规范。
5.优化焊接结构设计,减少焊接部位的变形风险。
6.选择合适的焊接材料,确保焊接强度达标。
7.加强对焊接过程的温度控制,提高焊接质量稳定性。
五、结论 通过以上措施的实施,可以有效解决焊接质量问题,提高产品的使用安全性和可靠性。同时,我们还需要定期对焊接质量进行检查和评估,及时发现问题并进行改进,确保焊接质量始终处于良好状态。
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0Crl 8Nil0Ti焊接裂纹控制工艺改进
张成涛,吴立国
佳木斯电机股份有限公司,黑龙江佳木斯(154002)
摘要0Crl8NilOTi奥体不锈钢焊接性较好,但大厚件焊后稳定化热处理后易产生裂纹。针 对实际工作特点进行分析,制定两种焊接工艺,试验了酸、碱性焊条对裂纹的影响,并测试了力学 性能,证明乖l』片j碱性焊条焊接0Crl8Nil0Ti大厚件奥体不锈钢可以得到满意的结果。 关键词 奥氏体不锈钢;酸性焊条;碱性焊条;稳定化;抗裂性 中图分类号TM305。1文献标识码B文章编号1008-7281(2010)01-0043-02
Improvement in the Control Technology of 0Crl8Nil0Ti Welding Cracks
Zhang Cheng ̄ao and Wu Liguo
Abstract 0Crl8Nil0Ti austenitic stainless steel is of good weldability,but it is easi—
ly to create crack for big and thick workpieces after the stabilizing heat—treatment.By ana-
lyzing the actual working conditions I two kinds of welding technologies were adopted. e
influences of acid and basic、velding rods on crack were tested,and the mechanical prop-
erties were tested also.It l roved that a satisfied result can be obtained to weld