延遲裂紋的產(chǎn)因及控制

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1、延遲裂紋的產(chǎn)生原因機械系.焊接專業(yè)延遲裂紋的產(chǎn)生原因?qū)W習(xí)目標(biāo):1、能說出冷裂紋的種類2、能依據(jù)裂紋形貌及產(chǎn)生部位辨別是否是延遲裂紋3、能描述出延遲裂紋的產(chǎn)生原因延遲裂紋的產(chǎn)生原因?qū)W習(xí)重點:延遲裂紋的產(chǎn)生原因?qū)W習(xí)難點:氫的擴散行為對致裂部位的影響焊接接頭冷裂紋的分類焊接冷裂紋(1)延遲裂紋(2)淬硬脆化裂紋(3)低塑性脆化裂紋延遲裂紋的產(chǎn)生原因延遲裂紋又稱“氫致裂紋”,常出現(xiàn)在中、高碳鋼及合金結(jié)構(gòu)鋼的焊接接頭中。延遲裂紋引起的事故1979年12月18日我國吉林煤氣公司液化站發(fā)生液化石油氣罐群爆炸事故,炸毀400m3

2、球罐6臺、50m3臥罐4臺、15kg液化石油氣鋼瓶3000多個,死亡32人,重傷54人,直接損失600多萬元。氫致延遲裂紋的產(chǎn)生:事故的直接原因是2號球罐上的環(huán)向焊縫在制造過程中存在延遲裂紋,在低溫和高應(yīng)力的長期作用下,焊縫最終被撕裂,液化石油氣噴出引起了燃燒和爆炸事故。延遲裂紋產(chǎn)生原因:氫的行為及作用材料淬硬傾向的影響接頭應(yīng)力狀態(tài)的影響延遲裂紋的產(chǎn)生原因1.延遲裂紋的形成機理延遲裂紋主要決定三大因素:(1)氫的行為及作用擴散氫在延遲裂紋的產(chǎn)生過程中起到至關(guān)重要的作用。氫存在形式①擴散氫:氫以原子或質(zhì)子形式存在的

3、并可在金屬晶格中自由擴散。②殘余氫(剩余氫):氫原子擴散聚集到金屬的晶格缺陷,顯微裂紋和非金屬夾雜物的邊緣空隙中,結(jié)合成分子不能自由擴散。總含氫量=擴散氫+剩余氫1)氫致延遲開裂機理2)氫的擴散行為對致裂部位的影響氫在奧氏體中的溶解度大,擴散速度??;氫在鐵素體中的溶解度小,擴散速度大。延遲裂紋的產(chǎn)生原因鐵碳相圖(2)材料淬硬傾向的影響1)淬火形成淬硬的馬氏體組織2)淬硬形成更多的晶格缺陷(3)接頭應(yīng)力狀態(tài)的影響1)應(yīng)力的種類熱應(yīng)力;組織應(yīng)力;結(jié)構(gòu)應(yīng)力。將上述三種應(yīng)力的綜合作用統(tǒng)稱為拘束應(yīng)力。2)拘束度與拘束應(yīng)力感

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