304不锈钢焊接热裂的原因及解决方法
焊接热裂纹的产生原因及防止方法
焊接热裂纹的产生原因及防止方法一、热裂纹产生的原因分析1、焊缝中杂质和拉应力的存在因为焊缝中的杂质在焊缝结晶过程中会形成低熔点结晶。
原因是低熔点共晶物的存在.结晶时被推挤到晶界上，形成液态薄膜，凝固收缩时焊缝金属在拉应力作用下,液态薄膜承受不了拉应力而形成裂纹。
热裂纹就轻易在焊缝金属中产生.所以要控制焊缝金属杂质的含量，减少低熔点共晶物的天生。
同时由此可见结晶裂纹的产生是低熔点共晶体和焊接拉应力共同作用的结果，二者缺一不可。
低熔点共晶体是产生结晶裂纹的内因，焊接拉应力是产生结晶裂纹的外因。
2、焊缝终端部位温度的变化埋弧焊焊接时,当焊接热源靠近纵焊缝的终端部位时,焊缝端部正常的温度场将发生变化,越靠近终端其变化越大.由于引弧板的尺寸远比筒体小,其热容量也小得多,而熄弧板与筒体之间只靠定位焊连接,故可视为大部门不连续.所以终端焊缝部位的传热前提是很差的,致使该部位局部温度升高,熔池外形发生变化,熔深也将随之变大,同时熔池在高温下停留的时间也变长,熔池凝固的速度变慢,尤其当熄弧板尺寸过小、熄弧板与筒体之间的定位焊缝过短、过薄时更为明显. 焊缝外形对结晶裂纹的形成有显著的影响。
熔宽与熔深比小易形成裂纹，熔宽与熔深比大抗结晶裂纹性较高。
3、焊接线能量的影响因为埋弧焊所采用的焊接热输入量往往比其他焊接方法要大得多,焊接线能量的大小直接影响到焊缝的成形，而焊缝的成形外形又直接决定着焊缝凝固后的晶粒分布和低熔点共晶体的存在位置及受力情况，因而对结晶裂纹产生与否影响较大。
另外,焊缝的横向收缩量远比间隙的张开量要小,使终端部位的横向拉伸力比其他焊接方法要大.这对开坡口的中厚板和不开坡口的较薄板尤为明显.4、其他情况如存在强制装配,装配质量不符合要求.二、焊缝裂纹的性质及特点终端裂纹形成的部位有时为终端,有时为距终端四周地区150mm 范围内,有时为表面裂纹,有时为内部裂纹,而大多数情况是发生在终端四周的内部裂纹.裂纹与焊缝的波纹线相垂直，露在焊缝表面的有显著的锯齿外形。
各种焊接裂纹成因特点及防止措施这条必须收藏了
各种焊接裂纹成因特点及防止措施这条必须收藏了焊接是一种常见的连接工艺，但焊接过程中容易产生焊接裂纹。
为了提高焊接质量，减少焊接裂纹的产生，需要了解不同焊接裂纹的成因特点，并采取相应的防止措施。
焊接裂纹可分为热裂纹、冷裂纹和固化裂纹等不同类型。
下面将就各种焊接裂纹的成因特点及防止措施进行介绍：1.热裂纹：热裂纹是由于焊接过程中材料受热引起的裂纹。
其特点是呈现出明显的沿晶裂纹特征，并且易于在焊接接头中形成交叉网络裂纹。
常见的热裂纹包括低温热裂纹和高温热裂纹。
低温热裂纹通常发生在焊接高碳钢、不锈钢、铝合金等材料时，主要原因是在焊接过程中产生的低熔点物质（如非金属夹杂物、硫化物）会导致裂纹的形成。
因此，防止低温热裂纹的关键在于降低焊接接头中的夹杂物含量，控制焊接温度和速度，使用合适的焊接电流和电压等。
高温热裂纹主要发生在焊接高强度钢、铝合金等材料时，其主要原因是焊接接头中的合金元素偏析或金属在焊接中的高温下形成致密的化合物，导致焊接接头发生脆性断裂。
预热和后热处理是防止高温热裂纹的常用方法，通过控制焊接温度梯度和应力，避免裂纹的生成。
2.冷裂纹：冷裂纹是焊接接头在冷却过程中产生的裂纹，主要由于焊接接头的收缩应力超过了材料的塑性变形能力而引起。
冷裂纹通常呈现出沿晶和剥离两种形态。
冷裂纹的形成与焊接材料的化学成分、焊接参数（如预热温度、焊接电流和速度等）、接头几何形状和约束条件等因素密切相关。
为防止冷裂纹的产生，可以采取增加预热温度和焊接层间温度、降低残余应力、使用低氢焊条或填充剂等措施。
3.固化裂纹：固化裂纹是焊接过程中焊缝和熔敷金属中的液态组织在冷却过程中发生凝固收缩而产生的裂纹。
固化裂纹主要由于焊接接头中的组织偏析、组织转变和凝固缩短等因素导致。
防止固化裂纹的关键是通过合理的焊接参数、选择合适的填充材料和焊接序列等措施控制焊接缩短率，减少焊接接头中的温度梯度和残余应力。
总之，了解不同焊接裂纹的成因特点并采取相应的防止措施对于提高焊接质量具有重要意义。
不锈钢封头开裂分析及对策
不锈钢封头开裂分析及对策支泽林 王富岐 陕西省锅炉压力容器检验所某封头厂受压力容器制造厂委托，压制了8张材料牌号为304奥氏体不锈钢椭圆型封头。
经检查，钢板规格为6000×1500×10mm和6400×1800×10mm,坯料直径、外观质量，均满足成型要求。
封头厂采用两次冷拉伸成型工艺，在2010年2月7日前压制完毕并进行了切边，同时对成型后的封头进行了外观、形状、几何尺寸等检查，未见异常，遂被制造厂运走。
在2010年2月12日后，发现封头在直边和圆弧部位沿垂直于封头端面方向上均出现了开裂，长度约30～200mm，裂缝都为穿透性开裂，其中有一个封头出现了20多处。
304奥氏体不锈钢压制封头较普遍，但开裂情况较罕见。
为此，本文针对304奥氏体不锈钢封头失效情况进行分析，找出开裂产生的原因和失效机理，提出解决对策。
1 检查与试验取封头直边和圆弧部位沿开裂处，进行光谱分析、力学性能、弯曲性能和金相分析。
1.1 封头开裂的宏观形貌封头的材料为304，规格为φ1500×8m m 和φ1400×8mm，封头开裂的宏观形貌如图1所示。
图1 封头开裂的宏观形貌1.2 封头材料化学成分对封头开裂和未开裂部位进行光谱分析，其化学成分满足GB24511－95的标准要求。
1.3 金相分析封头开裂部位和未开裂部位金相组织如图2所示，可以看出，两个部位的金相组织均为奥氏体和形变马氏体，晶粒度6～7级，清晰可见。
压制前金相组织应该是奥氏体(含孪晶)+碳化物+少量铁素体。
（a）未开裂处封头组织（b）开裂处封头组织图2 封头的金相显微组织1.4 力学性能分析力学性能试验结果见表1。
表1 力学性能根据GB/T4237-2007，R m ≥520、R p0.2≥206、A ≥40％、力学性能符合标准。
2 结果讨论2.1 材料分析经原厂家提供的《产品质量证明书》表明交货状态为：固溶、酸洗、热轧。
不锈钢加工不良及防止之焊接开裂和时效开裂
不锈钢加工不良及防止之焊接开裂和时效开裂
焊接开裂
焊接开裂发生原因：焊接工艺不当，电流太大，太大热应力导致；
对策：使用正确的焊接工艺。
时效开裂
时效开裂：是指零件加工完成放置一段时间后，零件上部边缘或者中间出现的开裂现象。
Md30=551-462(C+N)-9.2Si-8.1Mn-13.7Cr-29(Ni+Cu)-18.5Mo
Md30：变形量30％生成50％马氏体时的温度。
Md30值越低，该种材料耐时效开裂的能力越强，即越不容易开裂。
时效开裂原因和对策：
发生原因防止对策
深加工硬化在加工变形极限范围内作业
深加工产品夏天加工，非深加工产品秋季生产
连续加工时注意防止加工温度下降
材料(blank)加热(50~100℃)
经过1~2次加工后实施热处理(1000~1100℃
选择适当钢种作业
在Burr不良的皱纹部位出现加工硬化 Burr认真管理
使用间隙不合适的模具使产品中部发生皱纹使用间隙合适的模具深冲油脱脂时间晚深加工后实施脱脂作业
深冲后flange部切除的时间迟加工后及时切除flange部分
材料清洁度不良提高材料的清洁度。
304不锈钢焊接热裂的原因及解决方法
一、304不锈钢就是奥氏体不锈钢,相当于1Cr19Ni9、SUS304不锈钢就是0Gr18Ni9的材质,产生热裂纹的可能性比较大,奥氏体不锈钢有一个特点:她在900多度以上时就是奥氏体,900多度以下至600多度时就是马氏体,温度继续下降,就又转变为奥氏体。
焊接时接口开裂就就是在马氏体阶段开裂的。
解决的方法:减小一下焊接时的热输入量,加大焊后水冷却的工艺,使其在马氏体阶段的时间缩短,避免焊件在敏感的温度区间停留,接口就不会裂了。
二、不锈钢的焊接1、奥氏体不锈钢的焊接不锈钢就是不锈钢与耐酸钢的总称,钢中所加合金元素在10%(质量分数)以上,属于高合金钢。
它包括奥氏体型、马氏体型、铁素体型、奥氏体－马氏体型与沉淀硬化型五类。
焊接奥氏体不锈钢(0Cr18Ni9、00Cr18Ni9、0Cr18Ni12Mo2、0 0Cr18Ni12Mo2、0Cr18Ni9Ti、1Cr18Ni9Ti、1Cr18Ni12Mo3Ti 等)主要问题就是热裂纹――焊接过程中,焊缝与热影响区金属冷却到固相线附近的高温区所产生的焊接热裂纹、脆化、晶间腐蚀――沿金属晶粒边界发生的腐蚀破坏现象。
与应力腐蚀开裂――金属材料(包括焊接接头)在一定温度下受腐蚀介质与拉应力的共同作用而产生的裂纹。
此外,因导热性差,线膨胀系数大,焊接变形也大。
1)热裂纹与结构钢相比,它的热裂纹倾向较大,在焊缝及热影响区均可能出现热裂纹。
最常见的就是焊缝结晶裂纹－－在焊缝凝固过程的后期所形成的焊接裂纹,时在热影响区与多层焊层间还会出现液化裂纹。
含镍量越高,产生热烈倾向越大,而且越不容易控制。
;防止措施:a、严格限制硫、磷等杂质的含量。
b、调整焊缝金属组织,以奥氏体为主的γ＋δ双相组织具有良好抗裂性。
c、调整焊缝金属合金成分,在单相稳定奥氏钢中适当增加锰、碳、氮的含量。
d、采用小线能量及小截面焊道2)接头脆化奥氏体钢焊接接头的低温脆化与高温脆化就是值得注意的问题防止措施:a、严格控制焊缝中铁素体含量(体积分数)2～7%,因为4 75℃脆化与δ相脆化易出现在铁素体中。
不锈钢开裂补焊方法
不锈钢开裂补焊方法1.引言1.1 概述不锈钢是一种常用的材料，具有耐腐蚀、耐高温和美观等优点，在许多领域得到广泛应用。
然而，由于各种原因，不锈钢在使用过程中可能会出现开裂的情况，影响其性能和使用寿命。
为解决该问题，补焊方法成为一种常见的修复手段。
本文将介绍不锈钢开裂的原因以及两种常用的补焊方法。
首先，我们将探讨不锈钢开裂的原因，包括材料本身的缺陷、焊接过程中的应力集中、外界因素等。
深入了解不锈钢开裂的原因有助于我们选择合适的补焊方法并预防开裂的再次发生。
随后，本文将详细介绍两种常见的不锈钢补焊方法。
第一种方法是使用氩弧焊进行补焊，其通过在开裂处进行局部加热和熔融，将两侧的裂纹重新焊接在一起，以恢复材料的完整性和强度。
第二种方法是利用激光焊接技术进行补焊，其通过高能激光束在裂纹处产生瞬态加热和熔融，实现材料的再结合。
这两种方法各有优劣，我们将从实际应用、修复效果等方面进行比较和分析。
最后，在结论部分，我们将对本文进行总结，并提出一些建议。
不锈钢开裂问题对许多行业都具有一定的影响，因此，我们需要加强对材料质量的控制和焊接工艺的改进，以减少不锈钢开裂的发生。
同时，在补焊过程中，应根据具体情况选择合适的补焊方法，并结合预防措施，提高不锈钢的使用寿命和性能。
通过本文的阐述，相信读者能够更好地了解不锈钢开裂补焊方法，并在实际应用中做到理论与实践相结合，为相关行业的发展和生产提供有益的参考。
1.2 文章结构文章结构的设计是为了使读者能够清晰地了解整篇文章的框架和内容安排。
本文将按照下述结构进行分析和论述:2.正文：2.1 不锈钢开裂的原因2.2 补焊方法一2.3 补焊方法二2.1 不锈钢开裂的原因在这一部分，我们将详细探讨导致不锈钢开裂的可能原因。
不锈钢是一种耐腐蚀材料，但在特定条件下仍可能发生开裂现象。
我们将介绍热裂纹和冷裂纹两种常见的开裂形式，并深入分析它们的成因。
同时，我们会探讨一些特殊情况下引起开裂的特殊因素。
不锈钢焊缝裂纹产生的原因的重新陈述
不锈钢焊缝裂纹产生的原因的重新陈述不锈钢焊缝裂纹产生的原因的重新陈述在不锈钢焊接过程中，焊缝裂纹的产生是一个常见的问题。
虽然在之前的文章中已经探讨过这个主题，但现在我将重新陈述关于不锈钢焊缝裂纹产生原因的深入讨论。
我将从多个方面分析这个问题，以便我们更全面地理解不锈钢焊缝裂纹产生的原因。
1. 焊接材料选择不当：不锈钢焊缝裂纹的产生可以归因于焊接材料的选择不当。
不同等级的不锈钢具有不同的化学成分和热处理特性，因此选择合适的焊接材料对于避免焊缝裂纹至关重要。
当焊接材料的化学成分与母材不匹配时，焊缝裂纹的风险就会增加。
2. 母材的应力集中：母材中的应力集中也是导致不锈钢焊缝裂纹产生的原因之一。
当焊接过程中施加的热应力与存在的局部应力相结合时，焊缝周围的母材就会受到更大的应力，从而增加了焊缝裂纹的形成风险。
3. 焊接过程的热控制不当：热控制是焊接过程中至关重要的方面。
不当的热输入或冷却速度可能导致焊缝区域的热循环不均匀，从而引发焊缝裂纹。
热输入过高可能导致焊缝区域过热，而热输入过低则可能导致冷凝速度过快，这两种情况都会增加焊缝裂纹的风险。
4. 焊接残余应力：焊接过程中产生的残余应力也是不锈钢焊缝裂纹产生的原因之一。
焊接会改变材料的晶体结构并引入残余应力，当这些应力超过材料的强度极限时，焊缝裂纹可能会出现。
5. 焊接操作技术不当：不正确的焊接操作技术也会导致焊缝裂纹的形成。
这包括焊接速度、焊接电流和焊接电压的控制不当，以及不适当的焊接角度和焊接位置等因素。
这些技术问题可能会导致焊接过程中的应力不均匀，从而引发焊缝裂纹。
不锈钢焊缝裂纹的产生是由多种因素共同作用导致的。
正确选择焊接材料、控制焊接过程中的热量和应力、遵循正确的焊接操作技术等都是避免焊缝裂纹的关键。
只有全面理解这些原因，我们才能更好地避免不锈钢焊缝裂纹的产生，并确保焊接质量的稳定性和可靠性。
我对这个问题的理解是，不锈钢焊缝裂纹产生的原因是一个复杂且多方面的问题。
304不锈钢焊接热裂的原因及解决方法
304不锈钢焊接热裂的原因及解决方法本页仅作为文档封面，使用时可以删除This document is for reference only-rar21year.March一、304不锈钢是奥氏体不锈钢，相当于1Cr19Ni9.SUS304不锈钢是0Gr18Ni9的材质，产生热裂纹的可能性比较大，奥氏体不锈钢有一个特点：他在900多度以上时是奥氏体，900多度以下至600多度时是马氏体，温度继续下降，就又转变为奥氏体。
焊接时接口开裂就是在马氏体阶段开裂的。
解决的方法：减小一下焊接时的热输入量，加大焊后水冷却的工艺，使其在马氏体阶段的时间缩短，避免焊件在敏感的温度区间停留，接口就不会裂了。
二、不锈钢的焊接1、奥氏体不锈钢的焊接不锈钢是不锈钢和耐酸钢的总称，钢中所加合金元素在10%（质量分数）以上，属于高合金钢。
它包括奥氏体型、马氏体型、铁素体型、奥氏体－马氏体型和沉淀硬化型五类。
焊接奥氏体不锈钢（0Cr18Ni9、00Cr18Ni9、0Cr18Ni12Mo2、00Cr18 Ni12Mo2、0Cr18Ni9Ti、1Cr18Ni9Ti、1Cr18Ni12Mo3Ti等）主要问题是热裂纹――焊接过程中，焊缝和热影响区金属冷却到固相线附近的高温区所产生的焊接热裂纹、脆化、晶间腐蚀――沿金属晶粒边界发生的腐蚀破坏现象。
和应力腐蚀开裂――金属材料（包括焊接接头）在一定温度下受腐蚀介质和拉应力的共同作用而产生的裂纹。
此外，因导热性差，线膨胀系数大，焊接变形也大。
1)热裂纹与结构钢相比，它的热裂纹倾向较大，在焊缝及热影响区均可能出现热裂纹。
最常见的是焊缝结晶裂纹－－在焊缝凝固过程的后期所形成的焊接裂纹，时在热影响区和多层焊层间还会出现液化裂纹。
含镍量越高，产生热烈倾向越大，而且越不容易控制。
;防止措施：a.严格限制硫、磷等杂质的含量。
b.调整焊缝金属组织，以奥氏体为主的γ＋δ双相组织具有良好抗裂性。
c.调整焊缝金属合金成分，在单相稳定奥氏钢中适当增加锰、碳、氮的含量。
304不锈钢法兰焊接裂纹分析及处理工艺
304不锈钢法兰焊接裂纹分析及处理工艺在我们发电企业设备管道连接经常用到不锈钢管道和法兰，在有的水系统或酸碱管道经常用不锈钢替代碳钢，在焊接过程中，经常碰到焊接接头或法兰经常出现裂纹开裂现象，因此对于其裂纹和焊接的工作进行分析探讨是现阶段研究工作中的一项重要内容。
本篇文章将对于不锈钢裂纹的相关问题展开讨论，分析其产生的真实原因，并对于具体的处理工艺提供一些合理的建议。
标签：304不锈钢；焊缝；裂纹；晶间腐蚀0 引言一般而言，304不锈钢具有十分优秀的可塑性以及耐蚀性，但是自身屈服强度相对比较差。
由于内部碳的含量十分稀少，因此有着比较好的焊接性，适合安装工件的制造。
然而，其自身熱系数相对较小，因此有着比较高的电阻率。
实际焊接的工作中必须严格遵守相关规定，以防烧损的问题出现。
1 问题简述本次实验选取了内冷水管道，其连接方式为法兰连接的形式。
内冷水管以及法兰的内部材料全部都是304不锈钢，且具体焊缝的位置设置了K形的坡口。
在进行检修时，发现内冷水管的内部的焊缝有一条明显的裂纹。
对其打磨之后，发现内部有大量焊渣残留。
具体没有完成焊接的部分大概有16毫米，内冷水管焊接的深度约为12毫米，而尾水管外部焊接的部分为16毫米。
在发现问题之后，机组人员扩大了检查的范围，隔离内冷水系统，对内部的焊缝进行检测，发现其裂纹与之前的裂纹十分相似，具有一定的共性。
同时，最明显法兰本身也有十分明显的裂纹存在[1]。
初步选择的处理方式是将法兰进行更换，对所有焊缝进行打磨，并重新焊接。
具体焊接的方法为氩弧焊，为了确保检修的进度不会出现拖延，因此对于层间的温度没有进行控制。
在完成焊接的工作之后，发现法兰本体的裂纹逐渐加大[2]。
2 原因分析（1）焊缝裂纹分析。
利用光谱检验的方式对于法兰和尾水管进行检查，发现其内部的化学成分与304不锈钢完全不一样。
焊缝裂纹的产生主要原因是在实际焊接的过程中存在没有完全焊透的情况，而且层道之间的焊渣也没有进行清理。
焊接热裂纹产生原因及防止措施
焊接热裂纹产生原因及防止措施摘要：随着钢铁、石油化工、电力等工业的发展，在焊接结构方面都取向大型化、大容量和高参数的方向发展，有的还在低温、深冷、腐蚀介质等环境下工作，因此，各种低合金、高强钢、中高合金钢、超高强钢，以及各种合金材料的应用日益广泛。
但是随着这些钢种和合金材料的应用，在焊接生产上带来了许多新问题，其中较为普遍而又十分严重的就是焊接热裂纹，它是引起焊接结构发生破坏事故的主要原因。
关键词：焊接热裂纹；产生原因；防止措施；为了能有效的减少由于焊接热裂纹引起的事故，很有必要对焊接热裂纹产生原因进行分析，并制定出防止产生裂纹的措施。
一、焊接热裂纹的分类热裂纹又可分为结晶裂纹、高温液化裂纹、多边化裂纹。
在这里将对常见的结晶裂纹、高温液化裂纹、多边化裂纹进行讨论、分析。
二、焊接热裂纹形成机理与影响条件2.1 结晶裂纹形成机理与影响条件结晶裂纹形成机理焊缝在结晶过程中先结晶的金属较纯，后结晶的金属杂质较多，并富集在晶界，这些杂质所形成的共晶都具有较低的熔点。
低熔点共晶被排挤在柱状晶体交遇的中心部位，形成一种所谓《液态薄膜》，此时由于收缩而受到了拉伸应力，这时焊缝中的液态薄膜就成了薄弱地带，在拉伸应力的作用下就有可能在这个薄弱地带开裂而形成结晶裂纹。
结晶裂纹多发生在焊缝中树枝状晶的交界处。
2.2 影响结晶裂纹的因素（1）冶金因素的影响结晶裂纹的冶金因素主要是合金状态图的类型、化学成分和结晶组织形态，随着合金状态图结晶温度区间的增大，结晶裂纹的倾向也增大。
（2）合金元素的影响合金元素对产生结晶裂纹的影响十分复杂，但又非常重要，是影响裂纹最本质的因素。
多种合金元素的相互影响，往往比单一元素复杂的多。
如在碳钢和低合金钢中，硫磷都会增高结晶裂纹的倾向，即便是微量存在也会使结晶区间大为增加。
钢中的碳元素是影响结晶裂纹的主要元素，并能加剧其他元素的有害作用，如硫、磷等元素。
（3）一次结晶组织形态的影响焊缝在结晶后，晶粒的大小、形态和方向以及析出的初生相等对抗裂性都有很大的影响，一般来说晶粒越粗大，越易产生裂纹，柱状晶的方向越明显，则产生结晶裂纹的倾向就越大。
304不锈钢焊接管开裂原因分析
304不锈钢焊接管开裂原因分析摘要：304不锈钢管路在例行检查过程中发现多处裂纹，该管路最大运行压力约40MPa，内部介质温度为－40~60℃，外部为舱室，管路材质为0Cr18Ni10Ti奥氏体不锈钢，型号规格为φ42mm×6mm，管线服役过程中存在压力及温度变化，裂纹分布于焊缝附近，通过无损检测、宏观观察、金相检测、扫描电镜断口观察及能谱分析等方法进行了研究分析。
结果表明：高压空气不锈钢管发生了刀状腐蚀开裂失效，属于晶间腐蚀的一种，裂纹位于焊缝熔合线处，焊接工艺不当导致熔合线区域抗晶间腐蚀能力下降以及外来腐蚀介质是导致晶间腐蚀产生的原因。
关键词：钢管开裂；应力腐蚀；补焊1外观检查和材料化学成分分析失效不锈钢焊接管的宏观形貌如图1所示。
表面多处发生开裂，开裂位置外表面已被打磨。
经观察，焊接管裂纹多位于焊接处附近，有环向开裂亦有轴向开裂，图1(d)裂纹呈“H”型横纵交错，且裂纹已裂穿焊接管壁厚方向，焊接处呈黄褐色锈蚀形态特征，附近观察到有焊接过程中飞溅的焊料滴落附近。
线切割切取几处开裂较严重位置，其外表面形态如图1(b)所示，对应各自内表面宏观形貌如图1(c)所示，裂纹均已裂穿，且钢管内表面裂纹附近有圆圈痕迹，呈历经高温灼烧的补焊形貌特征。
将图1(d)处裂纹打开，断口如图1(e)所示，表面呈银灰色，敲开过程中发生塑性变形，从各断口扩展流线判断，开裂起始于外表面，沿图中箭头所指方向扩展，源区略呈暗灰色。
利用超景深体式显微镜观察裂纹处钢管内壁形貌如图1(f)所示，图1(g)为酸洗处理后的内表面形貌。
从失效焊接管基体上取样分析材料的化学成分，结果如表1所示，符合GB/T20878—2007《不锈钢及耐热钢牌号及化学成分》中对06Cr19Ni10的化学成分规范要求。
图1不锈钢焊接管开裂宏观形貌2理化检验2.1无损检测参照标准NB/T47013.5—2015《承压设备无损检测第5部分渗透检测》对高压空气不锈钢管整体外表面除漆后进行渗透检测，结果在焊缝边缘发现1处裂纹，裂纹方向平行于焊缝，指示长度15mm。
热裂纹主要产生原因及预防措施
热裂纹主要产生原因及预防措施篇一施热裂纹的主要产生原因及预防措施裂纹是降低焊接结构使用性能最危险的焊接缺陷之一，焊缝中禁止出现任何形式的裂纹。
焊接裂纹是指在焊接应力及其他致脆因素共同作用下，使材料的原子结合遭到破坏，形成新界面而产生的缝隙。
按照焊接裂纹的产生条件，可以分为热裂纹、冷裂纹、再热裂纹、层状撕裂和应力腐蚀裂纹，以下重点介绍最常见的裂纹形式一一焊接热裂纹。
一、什么是热裂纹热裂纹是在高温和熔池凝固过程中产生的裂纹，是焊接过程中最常见的裂纹类型，从低碳钢、低合金高强度钢，到奥氏体不锈钢、铝合金和银基合金等都有产生焊接热裂纹的可能。
热裂纹最常见于焊缝中心，属于结晶裂纹，其形成过程主要与低熔点共晶物和拉应力有关。
二、影响热裂纹的主要因素11、焊缝金属的化学成分焊缝金属中C、S、P、Cu、Zn等低熔点元素及其化合物较多时，会促使形成热裂纹。
在焊缝凝固过程期间，这些低熔点物质容易在焊缝中央聚集偏析，当焊缝边缘结晶凝固时，焊缝中心晶粒间杂质仍处于液态膜状态，在焊缝收缩产生的应力作用下产生裂纹。
22、焊缝横截面形状当焊缝深度比宽度大时，会使凝固颗粒增长垂直于焊接中心，容易产生热裂纹，特别是高熔深的埋弧焊和药芯焊丝气保焊用于厚板窄间隙焊接时更容易发生。
建议焊道宽深比（焊缝宽度/焊缝深度）在11. 4之间有利于提高抗裂性。
止匕外，凹形焊缝比凸形焊缝更容易产生裂纹，而高电压、焊接速度过快是凹形焊缝的主要成因，应尽量避免。
33、焊接应力焊件刚性大，装配和焊接时产生较大的焊接应力，会促使形成热裂纹。
三、预防热裂纹的主要措施11、冶金控制方面4控制焊缝中有害杂质含量严格限制母材和焊接材料中的c、P、S等有害杂质含量。
⑵改善焊缝结晶组织碳钢和低合金钢主要通过向焊缝添加某些合金元素,如Mo>V,Ti等，以改变结晶组织形态，细化晶粒从而提高抗裂性。
不锈钢则通过加入Cr. Mo等铁素体形成元素，使焊缝中形成适量铁素体，以减少P、S等有害元素在晶界上的分布，同时细化晶粒，从而有效防止裂纹产生。
焊接裂纹产生原因及防治措施
焊接裂纹产生原因及防治措施焊接裂纹是焊接过程中常见的缺陷之一，它会降低焊接接头的强度和密封性，严重影响焊接质量。
本文将从焊接裂纹产生的原因和防治措施两个方面进行探讨。
一、焊接裂纹产生的原因1. 焊接应力过大：焊接过程中，由于材料的热膨胀和收缩，会产生焊接应力。
如果应力过大，就容易引起焊接裂纹的产生。
2. 材料的选择不当：焊接材料的选择不当，例如选择了冷脆性较大的材料，容易在焊接过程中产生裂纹。
3. 焊接参数设置不合理：焊接参数的设置是影响焊接质量的关键因素之一。
如果焊接电流过大或过小，焊接速度过快或过慢，都会导致焊接裂纹的产生。
4. 焊接时的工艺操作不当：焊接操作不规范也是焊接裂纹产生的原因之一。
例如焊接时没有进行预热、焊接过程中没有使用适当的焊接顺序等。
5. 焊接材料的质量问题：如果焊接材料本身存在缺陷，例如含有太多的杂质或气孔，也容易导致焊接裂纹的产生。
二、焊接裂纹的防治措施1. 合理控制焊接应力：通过合理的焊接参数设置和焊接顺序安排，可以减小焊接应力的产生。
此外，还可以采用局部预热、焊后热处理等方法来降低焊接应力。
2. 选择合适的焊接材料：在进行焊接工艺设计时，应根据具体情况选择合适的焊接材料，避免选择冷脆性较大的材料。
此外，还要确保焊接材料的质量，避免使用存在缺陷的材料。
3. 合理设置焊接参数：在进行焊接操作时，要根据具体情况合理设置焊接参数，如焊接电流、焊接速度等。
可以通过试验和经验总结来确定最佳的焊接参数。
4. 规范焊接操作：进行焊接操作时，要严格按照焊接工艺要求进行操作，如预热、焊接顺序等。
同时，要保证焊接设备的正常运行和维护，避免因设备故障导致焊接裂纹的产生。
5. 加强焊后检测和质量控制：焊接完成后，要进行全面的焊后检测，发现裂纹及时进行修复。
同时，要加强质量控制，确保焊接质量符合要求。
焊接裂纹的产生原因较为复杂，涉及材料、焊接参数、工艺操作等多个方面。
为了防止焊接裂纹的产生，需要从多个方面进行控制和改进，提高焊接质量。
不锈钢焊接要点与注意事项
不锈钢焊接要点与注意事项不锈钢焊接是一种常见的加工工艺，在不锈钢制品制造中应用广泛，但其焊接工艺要求较高，需要掌握一定的技术要点和注意事项，以确保焊缝质量。
一、不锈钢焊接常见问题1. 焊接过程中出现的裂纹：这是由于焊接温度引起的，影响到了焊接质量。
其中表面上看不出任何问题，但是消耗了大量的能量，同时影响到了焊接质量。
2. 出现的针孔：这是由于焊接过程中，气体进入了焊接缝中。
为了避免这种情况出现，我们可以减少针口孔的数量，减少针孔的大小。
3. 出现凹坑：这是由于电弧焊接过程中，熔池分散的问题引起的。
如果出现了凹坑现象，可以采取加强支撑的方法，避免在强烈影响处出现凹坑。
4. 不锈钢表面的氧化现象：如果不锈钢表面氧化的话，则焊接产生的弧电流会导致表面产生一定的热量。
这样子会导致焊接的表面形态出现阻力。
二、不锈钢焊接的重要技术要点和注意事项1. 日常焊接，应该使用正极焊接。
正极焊接在焊接线时更加稳定，而负极焊接则会出现无法控制的状况。
2. 一般情况下，使用TIG焊接时要使焊接线的末端接触焊提，从而有助于保证焊接质量。
3. 为了尽量保证焊接效果，应该减少焊接面的油污和污垢，同时避免气体和一些不同物质进入焊接区域。
4. 焊接结束之后，应该注意及时清理焊接表面。
同时，在清理焊接表面时，一定要隔离焊接区域。
5. 日常焊接，还应该注意在安装气体上。
气体中，氩气是最常见的一种。
在使用时，应该采用适量气流的方法。
6. 在焊接中，应该注意焊接线的转速，一般在100~200r/min之间比较合适。
这样可以提高焊接效果，减少电弧的失真。
304ss不锈钢焊接
304ss不锈钢的焊接性武汉乙烯液体产品罐区工艺管线，3730区域管线不锈钢304材质较多，不锈钢（Stainless Steel）指耐空气、蒸汽、水等弱腐蚀介质和酸、碱、盐等化学浸蚀性介质腐蚀的钢，又称不锈耐酸钢。
实际应用中，常将耐弱腐蚀介质腐蚀的钢称为不锈钢，而将耐化学介质腐蚀的钢。
一．304不锈钢简介304不锈钢是一种通用性的不锈钢材料，防锈性能比200系列的不锈钢材料要强。
耐高温方面也比较好，能高到到1000-1200度。
304不锈钢具有优良的不锈耐腐蚀性能和较好的抗晶间腐蚀性能。
对氧化性酸，在实验中得出：浓度≤65%的沸腾温度以下的硝酸中，304不锈钢具有很强的抗腐蚀性。
对碱溶液及大部分有机酸和无机酸亦具有良好的耐腐蚀能力。
304不锈钢是一种常见的不锈钢，业内也叫做18/8不锈钢。
它的抗腐蚀性能要优于430不锈钢，但是价格又比316不锈钢便宜，因此广泛使用于生活中，例如：一些高档的不锈钢餐具，户外的栏杆等。
虽然此种不锈钢在国内非常常见，但是―304不锈钢‖这个称呼却来自于美国。
很多人以为304不锈钢是日本的一种型号称呼，但是严格意义来讲，日本的对304不锈钢的正式称呼是―SUS304‖。
304 是一种通用性的不锈钢，它广泛地用于制作要求良好综合性能（耐腐蚀和成型性）的设备和机件。
为了保持不锈钢所固有的耐腐蚀性，钢必须含有16%以上的铬,8%以上的镍含量。
304不锈钢是按照美国ASTM标准生产出来的不锈钢的一个牌号。
304相当于我国的0Cr19Ni9 (0Cr18Ni9)【据GB/T 20878-2007 现已更改为06Cr19Ni10】不锈钢。
304不锈钢化学牌号为06Cr19Ni10，旧牌号（0Cr18Ni9），含铬19%，含镍8-10%。
304不锈钢是得到最广泛应用的不锈钢、耐热钢。
用于食品生产设备、普通化工设备、核能等。
304不锈钢化学成份，C Si Mn P S Cr Ni（镍）Mo 。
焊接裂纹产生原因及防治
焊接裂纹产生原因及防治焊接裂纹是在焊接过程中或焊接完成后在焊缝或母材中产生的开裂缺陷。
焊接裂纹的产生原因多种多样，主要包括以下几个方面：1.焊接过程中的温度应力：焊接时，因为焊接区域发生了局部加热和冷却，导致焊接接头中的温度差异，从而造成了焊接区域的应力。
如果这种应力超过了焊接材料的强度极限，就会产生裂纹。
2.冶金因素：焊接过程中，由于温度升高，焊接材料和母材之间发生相互作用，形成了互溶区。
如果溶液比较富含低熔点的物质，就会导致物质从高温区流向低温区，从而增大了焊接接头的收缩量，引起裂纹。
3.废气、含氧量过高：当焊接环境中的氧气含量过高时，焊接时会发生氧化反应，在焊接接头中产生大量的氧化物，增大了焊接接头的收缩量，从而导致了裂纹的产生。
4.焊接过程中的振动：焊接过程中的振动会使焊接接头中的晶粒发生变化，从而影响了焊接材料的性能，使其发生了裂纹。
针对焊接裂纹的防治措施主要包括以下几个方面：1.提高焊接工艺：合理选择焊接工艺参数，如焊接电流、焊接电压和焊接速度等，以控制焊接过程中的温度和应力。
2.控制焊接过程中的温度升降速度：控制焊接过程中的升温速度和冷却速度，以避免焊接接头产生过大的应力。
3.控制焊接环境：减少焊接环境中的含氧量，避免产生氧化反应和氧化物。
4.优化焊接材料：合理选择焊接材料，根据焊接接头的要求选择合适的材料，以提高焊接接头的性能。
5.加强材料的前处理：在焊接前进行必要的预处理工作，如去污、除锈、磷化等，以提高焊接接头的质量。
综上所述，焊接裂纹的产生原因多种多样，需要综合考虑多个方面的因素来进行防治。
通过合理选择焊接工艺参数、控制焊接过程中的温度和应力、控制焊接环境、优化焊接材料以及加强材料的前处理等措施，可以有效预防和防治焊接裂纹的产生，提高焊接接头的质量。
焊接热裂纹产生机理影响因素及防治措施
二、 近缝区液化裂纹
1、 产生部位及材料
通常产生在母材的热影响区的粗晶区，也可产生在多层
焊缝的焊层之间
液化裂纹属于晶间开裂性质，裂纹断口呈典型的晶间开
裂特征。
液化裂纹多发生在铬、镍的高强钢、奥氏体钢、镍金合
金等，尺寸小 0.5mm 以下
2、 产生原因
1）、近缝区晶界处存在低熔点杂质，被重新加热（次要
固相晶粒之间和固液之间表面张体晶粒与残液之间的表面张力
SS —固体晶粒之间的表面张力
—固相与液相的接触角
当 SL 越小 越小
SL / SS =0.5 =0 残液在固体晶粒以薄膜存在裂↑
=180°残液以球状形态分布裂↓
④一次结晶组织形态及组织对结晶裂纹的影响
①②决定于冶金因素（化学成分结晶条件，偏析程度晶粒
大小）
③决定于力的因素（焊件刚度，焊拉工艺、金属的热物理
性质等）
2、焊接结晶裂纹的影响因素
1）、冶金因素
①结晶温度区间：合金状态图脆性温度区的大小随着
该合金的整个结晶温度区间的增加而增加
如图 3-79 S 点、结晶区间最大、裂纹倾向最大、共晶
点、裂纹倾向最小。
实验可知 P、S 偏析数大，由于偏析可能在钢的局部地方
形成低熔点共晶产生裂纹。
钢中各元素的偏析系数
元素 S P W V Si Mn
K
200 150 60 55 40 15
b)、C
i)、C<0.1% C↑结晶温度区间↑,裂纹↑
ii)、C>0.16% 加剧 P 有害作用 裂↑
iii)、C>0.51% 初生相
在脆性温度区内焊缝的塑性用 P 表示，是温度的函数， P (T) ，当在某一瞬时温度时有一个最小的塑性值（Pmin） （出现液态薄膜时）
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一、304不锈钢是奥氏体不锈钢，相当于1Cr19Ni9.
SUS304不锈钢是0Gr18Ni9的材质，产生热裂纹的可能性比较大，奥氏体不锈钢有一个特点：他在900多度以上时是奥氏体，900多度以下至600多度时是马氏体，温度继续下降，就又转变为奥氏体。
焊接时接口开裂就是在马氏体阶段开裂的。
解决的方法：减小一下焊接时的热输入量，加大焊后水冷却的工艺，使其在马氏体阶段的时间缩短，避免焊件在敏感的温度区间停留，接口就不会裂了。
二、不锈钢的焊接
1、奥氏体不锈钢的焊接
不锈钢是不锈钢和耐酸钢的总称，钢中所加合金元素在10%（质量分数）以上，属于高合金钢。
它包括奥氏体型、马氏体型、铁素体型、奥氏体－马氏体型和沉淀硬化型五类。
焊接奥氏体不锈钢（0Cr18Ni9、00Cr18Ni9、0Cr18Ni12Mo2、0 0Cr18Ni12Mo2、0Cr18Ni9Ti、1Cr18Ni9Ti、1Cr18Ni12Mo3Ti 等）主要问题是热裂纹――焊接过程中，焊缝和热影响区金属冷却到固相线附近的高温区所产生的焊接热裂纹、脆化、晶间腐蚀――沿金属晶粒边界发生的腐蚀破坏现象。
和应力腐蚀开裂――金属材料（包括焊接接头）在一定温度下受腐蚀介质和拉应力的共同作用而产生的裂纹。
此外，因导热性差，线膨胀系数大，焊接变形也大。
1)热裂纹与结构钢相比，它的热裂纹倾向较大，在焊缝及热影响区均可能出现热裂纹。
最常见的是焊缝结晶裂纹－－在焊缝凝固过程的后期所形成的焊接裂纹，时在热影响区和多层焊层间还会出现液化裂纹。
含镍量越高，产生热烈倾向越大，而且越不容易控制。
;防止措施：a.严格限制硫、磷等杂质的含量。
b.调整焊缝金属组织，以奥氏体为主的γ＋δ双相组织具有良好抗裂性。
c.调整焊缝金属合金成分，在单相稳定奥氏钢中适当增加锰、碳、氮的含量。
d.采用小线能量及小截面焊道
2)接头脆化奥氏体钢焊接接头的低温脆化和高温脆化是值得注意的问题
防止措施：a.严格控制焊缝中铁素体含量（体积分数）2～7%，因为475℃脆化和δ相脆化易出现在铁素体中。
b.多层焊时采用较小线能量，以减少熔池体积，提高冷却速度，缩短高温滞留时间。
3）晶间腐蚀有三种形式：焊缝的晶间腐蚀；热影响区的“敏化区腐蚀”--敏化区腐蚀――在焊接热循环作用下，奥氏体不锈钢焊接热影响区中，被加热到易引起晶间腐蚀的敏化温度（理论上为450-85 0℃）的部位，称为敏化区。
在敏化区发生的晶间腐蚀现象；刀蚀――发生在焊接接头近缝区一个狭带（小于1mm）上的晶间腐蚀。
这种腐蚀的破坏形式像刀的切口，故称为刀蚀。
;防止措施：a.尽量降低母材及焊缝中含碳量；b.采用热量集中的焊接方法，小的焊接线能量，多道焊、焊缝背面加铜衬垫等措施使接头快速冷却，使焊缝和热影响区在450～850℃的停留时间尽量缩短；
c.在钢中添加稳定化元素Ti、Nb等；
d.在钢及焊缝金属中加铁素体形成元素，从而获得奥氏体加少量铁素体的双相组织；
e.焊后进行固溶处理（加热至1050～1150℃，保温后淬火）或稳定化处理（加热至850℃保温2h后空冷）。
;4)应力腐蚀开裂随材料腐蚀介质及拉应力大小的不同，开裂的断口可能是沿晶的，也可能是穿晶的，还可能是两种皆有的混合形式。
焊接残余应力是引起应力腐蚀开裂的主要原因。
接头过热区对这种开裂最敏感。
;减缓或防止措施：a.焊后消除或减少焊接残余应力；b.选用奥氏体－铁素体双相组织的母材或焊接材料；c.采用高Ni（达40%）的铬镍不锈钢焊条。
焊接奥氏体不锈钢常采用焊接方法有手工电弧焊、钨极氩弧焊和熔化极富氩混合气体保护焊。