钢结构焊接裂纹的原因及预防措施

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1、钢结构焊接裂纹的原因及预防措施摘要：当今工业正值蓬勃发展阶段，而焊接作为一门重要的金属加工工艺,在机械、石油、化工、建筑、交通、矿山等方面都得到了广泛的应用。而焊接缺陷又是生产中极为不利的因素，其中裂纹是常见的而又十分危险的缺陷，它不仅会使产品报废，而且还可能引起严重的事故。对钢结构焊接裂纹产生的内在原因和外在原因进行了分析，并提出了相应的预防措施。关键词：钢结构焊接裂纹原因预防措施中图分类号：TU391文献标识码：A文章编号：焊接裂纹是钢结构制作工程中经常发生且危害较大的质量通病。近几年来，马钢集团的300T转炉、电炉和湘钢集团的150T转炉主厂房均为钢结构，厂

2、房柱子、梁为焊接H型钢，公辅外网管道为卷焊管，总制作量多达5万多吨。在项目初期的钢结构制作过程中，不时发现焊接裂纹，如在管道制作工程中出现纵向焊缝裂纹，降低了焊接接头的承载能力，最终导致焊接结构的破坏，缩短结构寿命，间接延误施工工期，增加了工程成本。焊接裂纹是钢结构制作工程中危害最大的缺陷，一经发现，必须进行返修焊接直至合格。下面对焊缝裂纹产生的原因及预防措施进行简要的分析。1裂纹产生内在原因分析及预防措施第5页共5页一般焊接裂纹按其产生的温度和时间分为可分为热裂纹、冷裂纹和再热裂纹。在焊接过程中，裂纹产生的部位不同。有的裂纹出现在焊缝表面，肉眼就能观察到；有的隐

3、藏在焊缝内部，通过探伤检查才能发现；有的产生在焊缝上，有的则产生在热影响区内。值得注意的是：裂纹有时在焊接过程中产生，有时在焊件焊后放置运行一段时间之后才出现，后一种称为延迟裂纹，这种裂纹的危害性极为严重[1]。1.1热裂纹热裂纹是指高温下所产生的裂纹，又称高温裂纹或结晶裂纹，通常产生在焊缝内部，有时也可能出现在热影响区，表现形式有：纵向裂纹、横向裂纹、根部裂纹、弧坑裂纹和热影响区裂纹。其产生原因是由于焊接熔池在结晶过程中存在着偏析现象，低熔点共晶和杂质在结晶过程中以液态间层形式存在从而形成偏析，凝固以后强度也较低，当焊接应力足够大时，就会将液态间层或刚凝固不久的

4、固态金属拉开形成裂纹。此外，如果母材的晶界上也存在有低熔点共晶和杂质，当焊接拉应力足够大时，也会被拉开。总之，热裂纹的产生是冶金因素和力学因素共同作用的结果。针对其产生原因，其预防措施如下：1)限制母材及焊接材料(包括焊条、焊丝、焊剂和保护气体)中易偏析元素和有害杂质的含量，特别应控制硫、磷的含量和降低含碳，一般用于焊接的钢材中硫的含量不应大于0.045%，磷的含量不应大于0.055%；另外钢材含碳量越离，焊接性能越差，一般焊缝中碳的含