7.4 防止焊接冷裂纹的措施

焊条电弧焊焊条电弧焊精品在线课程副主编：赵锦枭主编：王洪曾利艳学习情境7板对接横焊版权所有，侵权必究焊条电弧焊主讲：赵锦枭焊条电弧焊精品在线课程板对接横焊—防止焊接冷裂纹的措施根据冷裂纹产生的条件和影响因素，防止冷裂纹一般采取下列措施。(1)选用对冷裂纹敏感性低的母材母材的化学成分不仅决定了其本身的组织与性能，而且决定了所用的焊接材料，因而对接头的冷裂纹敏感性有着决定性作用。在化学成分中，碳对冷裂纹敏感性影响最大，所以选用低碳多元合金钢材，可以有效提高焊接接头的抗冷裂性能。(2)严格控制氢的来源1）选用优质焊接材料或低氢的焊接方法。目前，对不同强度级别的钢种，都有配套的焊条、焊丝和焊剂，基本上满足了生产的要求。对于重要结构，则应选用超低氢、高强高韧性的焊接材料。CO2气体保护焊因CO2气体具有氧化性，可以获得低氢焊缝。2）严格按规定对焊接材料进行烘焙（使用时携带保温筒，随用随取，防止焊条再次吸潮）及进行焊前清理工作。防止焊接冷裂纹的措施焊道下裂纹及焊趾裂纹焊趾裂纹焊趾裂纹焊道下裂纹版权所有，侵权必究(3)提高焊缝金属的塑性和韧性1）通过焊接材料向焊缝过渡Ti、Mo、V、B等稀土元素来韧化焊缝，利用焊缝的塑性贮备减轻热影响区的负担，从而降低整个接头的冷裂敏感性。2）采用奥氏体焊条焊接某些淬硬倾向较大的中、低合金高强度钢，也可较好的防止冷裂纹。(4)焊前预热焊前预热可以有效降低冷却速度，从而改善接头组织，降低拘束应力，并有利于氢的析出，可有效地防止冷裂纹，是生产中常用的方法。影响预热温度的因素有以下几方面。防止焊接冷裂纹的措施版权所有，侵权必究1）钢种的强度等级在焊缝与母材等强的情况下，钢材的强度σs越高，预热温度t0也应越高。2）焊条类型不同类型焊条的焊缝金属扩散氢含量不同，预热温度亦不同，焊缝金属中扩散氢含量越低，预热温度也越低。用奥氏体钢焊条焊接时，扩散氢含量低，可以不预热。因此，用低氢（或超低氢）焊条焊接高强度钢，可以降低预热温度。用奥氏体钢焊条焊接时，除了扩散氢低外，焊缝金属具有优良的塑性，也是影响预热温度的一个重要因素。3）坡口形式一般来说，坡口根部所造成的应力集中越严重，要求的预热温度越高。4）环境温度环境温度过低会使冷却速度上升，预热温度就相应提高，但一般提高的幅度不超过50℃。防止焊接冷裂纹的措施版权所有，侵权必究(5)控制焊接热输入热输入增加可以降低冷却速度，从而降低冷裂纹倾向。但热输入过大，则可能造成焊缝及过热区的晶粒粗化，而粗大的奥氏体一旦转变为粗大的马氏体，裂纹倾向反而增高。因此，通过调整热输入来降低冷裂纹倾向的效果是有限的。(6)焊后热处理焊后进行不同的热处理，可分别起到消除扩散氢、降低和消除残余应力、改善接头组织和性能等作用。焊后常用的热处理工艺有消氢处理、消除应力退火、正火和淬火。具体选用则视产品的要求而定。

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