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灰铸铁的焊接裂纹

时间:2020-04-11  来源:桥梁护栏|市政护栏|道路护栏|护栏管|不锈钢护栏|护栏安装-山东满仓金属材料有限公司  浏览次数: 109 views
文章简介:灰铸铁的焊接裂纹, 灰铸铁焊接时,裂纹是易出现的一种缺陷。焊接接头一旦出现裂纹,不仅焊接接头静载强度与动或强度将严重下降,而且被焊件也无法满足致密性(水密性或气密性)的要求,故研究铸铁焊接裂

灰铸铁焊接时,裂纹是易出现的一种缺陷。焊接接头一旦出现裂纹,不仅焊接接头静载强度与动或强度将严重下降,而且被焊件也无法满足致密性(水密性或气密性)的要求,故研究铸铁焊接裂纹问题具有重大意义。 :

铸铁焊接时出现的裂纹可分为冷裂纹与热裂纹二类

(一)冷裂纹

1.焊缝中的冷裂纹

当焊缝为铸铁型时,’较易出现这种裂纹。当采用异质焊接材料焊接体、铁索体或铜基焊缝时,由于焊缝金属具有较好的塑性,配合采用合理的冷焊工艺,焊缝金属不易出现冷裂纹。铸铁型焊缝发生裂纹的温度,经测定一般在400℃以下。裂纹发生时常伴随着可听见的脆性断裂的声音。焊缝较长时或补焊刚度较大的铸铁缺陷时,常发生这种裂纹。这种裂纹很少在400宅以上发生的原因:一方面是铸铁在伽Y以上时有一定的塑性;

另一方面是焊缝所承受的拉应力是随其温度下降而增大,在枷Y以上时焊缝所承受的拉应力也较小。经研究证明,裂纹的裂源一般为片状石墨的尖端。焊接过程中由于焊件局部不均匀受热,焊缝在冷却过程中会产生很大的拉应力,这种拉应力随焊缝温度的下降而增大。当焊缝全为灰铸铁时,由于石墨呈片状存在,不仅减少了焊缝的有效工作截面,而且石墨如刻槽一样,在其两端呈严重的应力集中状态。铸铁强度低、枷Y以下基本无塑性,当应力超过此时铸铁的强度极限时,即发生焊缝裂纹。由于焊缝强度低,基本无塑性,裂纹很快扩展,呈肥性断裂。

当焊缝中存在白口铸铁时,由于白口铸铁的收缩率比灰铸铁收缩率大,前者约为2.3%,后者约为l、.26%,加以其中渗碳体性能更肥,故焊缝更易出现裂纹。焊缝中渗碳体越多,焊缝中出现裂纹数量越多。当焊缝基体全为珠光体与铁索体组成,而石墨化过程又进行得较充分时,由于石墨化过程伴随有体积膨胀过程,可以松弛部分焊接应力,有利于改进焊缝的抗裂性。

焊缝石墨形状对焊缝抗裂性有一定影响,粗而长的片状石墨容易引起应力集中,合降低焊缝的抗裂性;石墨以细片状存在时,可改善焊缠的抗裂性。最近研究表明,石墨以团絮状或球状存在时,焊缝具有较好的抗裂纹性能。

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