分析冷裂紋的形成機理
2021-05-28 09:36 陜西鋼結(jié)構(gòu) 鋼結(jié)構(gòu)公司
鋼材的淬硬傾向、焊接接頭的拘束應(yīng)力狀態(tài)是形成延遲裂紋的三大要素。這三大要素共同作用達到一定程度時，在焊接接頭上就形成了冷裂紋。
對每一既定成分組合的母材和焊縫金屬，其塑性儲備是一定的。延遲裂紋產(chǎn)生有一個孕育期，這一期間的長短，決定于焊縫金屬中擴散氫的含量與焊接接頭所處的應(yīng)力狀態(tài)的交互作用。相應(yīng)于某一應(yīng)力狀態(tài)，焊縫金屬中含氫量越高，裂紋的孕育期越短，裂紋傾向就越大;反之，含氫量低，裂紋孕育期長，裂紋傾向就小。決定延遲裂紋的產(chǎn)生與否，存在一個臨界含氫量與臨界應(yīng)力值。當(dāng)氫低于臨界含氫量，只要拉應(yīng)力低于強度極限，孕育期將無限長，實際上不會產(chǎn)生延遲裂紋;同樣，當(dāng)拉應(yīng)力低于臨界值，孕育期也無限長，即使含氫量相當(dāng)高，也不易產(chǎn)生延遲裂紋。
對于淬硬傾向小的鋼材，它的塑性儲備高，對應(yīng)力集中不敏感，誘發(fā)裂紋所需的臨界含氫量與臨界應(yīng)力值都高，所以延遲裂紋的孕育期長，裂紋傾向低。反之，對于淬硬傾向大的鋼材，由于塑性變形能力低，金屬中容易在缺陷處產(chǎn)生應(yīng)力集中，誘發(fā)延遲裂紋不僅所需的臨界應(yīng)力低，而且臨界含氫量也低，所以裂紋傾向大。
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