焊接结晶裂纹的形成机理_防止焊接结晶裂纹的措施

　　结晶裂纹的形成机理

　　热裂纹发生于焊缝金属凝固末期，敏感温度区大致在固相线附近的高温区，最常见的热裂纹是结晶裂纹，其生成原因是在焊缝金属凝固过程中，结晶偏析使杂质生成的低熔点共晶物富集于晶界，形成所谓\“液态薄膜\”，在特定的敏感温度区（又称脆性温度区）间，其强度极小，由于焊缝凝固收缩而受到拉应力，最终开裂形成裂纹。

　　结晶裂纹最常见的情况是沿焊缝中心长度方向开裂，为纵向裂纹，有时也发生在焊缝内部两个柱状晶之间，为横向裂纹。弧坑裂纹是另一种形态的，常见的热裂纹。

　　热裂纹都是沿晶界开裂，通常发生在杂质较多的碳钢、低合金钢、奥氏体不锈钢等材料气焊缝中。

　　影响结晶裂纹的因素

　　1、合金元素和杂质的影响碳元素以及硫、磷等杂质元素的增加，会扩大敏感温度区，使结晶裂纹的产生机会增多。

　　2、冷却速度的影响冷却速度增大，一是使结晶偏析加重，二是使结晶温度区间增大，两者都会增加结晶裂纹的出现机会;

　　3、结晶应力与拘束应力的影响在脆性温度区内，金属的强度极低，焊接应力又使这飞部分金属受拉，当拉应力达到一定程度时，就会出现结晶裂纹。

　　防止结晶裂纹的措施

　　1、减小硫、磷等有害元素的含量，用含碳量较低的材料焊接。

　　2、加入一定的合金元素，减小柱状晶和偏析。如铝、锐、铁、镜等可以细化晶粒。

　　3、采用熔深较浅的焊缝，改善散热条件使低熔点物质上浮在焊缝表面而不存在于焊缝中。

　　4、合理选用焊接规范，并采用预热和后热，减小冷却速度。e.采用合理的装配次序，减小焊接应力。