云南省焊工技術(shù)培訓:焊接冷裂紋成因有哪些?
冷裂紋是焊接生產(chǎn)中較為普遍的一種裂紋,它是在焊后冷卻至較低溫度時產(chǎn)生的,對于低合金高強鋼,大約在馬氏體轉(zhuǎn)變溫度附近。冷裂紋形成的三要素分別為鋼種淬硬傾向、焊縫中的氫含量及其分布、焊接接頭應力狀態(tài)。
鋼材的淬硬傾向主要取決于其化學成分和冷卻條件。鋼材的淬硬傾向越大,焊接時越容易產(chǎn)生冷裂紋。因為淬硬傾向越大,意味著焊接受熱時會產(chǎn)生更多的馬氏體組織,而馬氏體變形能力低容易發(fā)生脆性斷裂。而焊接接頭的淬硬傾向,除了化學成分、冷卻條件之外,還與焊接工藝、結(jié)構(gòu)板厚有關(guān)。
其中,化學成分對鋼材淬硬傾向的影響,可以用碳當量法[2]粗略估計,如下:
CE(IIW)=C+Mn/6+(Cr+Mo+V)/5+(Cu+Ni)/15
例如,對于厚度小于20mm的鋼板,當CE<0.4%時淬硬傾向不大。
淬硬傾向大的金屬在熱力不平衡的條件下會形成大量的晶格缺陷,在應力和熱力不平衡的條件下,會形成裂紋源乃至擴展形成宏觀裂紋。
如果焊縫和熱影響區(qū)中有氫存在,會降低其韌性,產(chǎn)生氫脆。而高碳馬氏體淬硬組織對氫脆敏感性很強,冷裂紋敏感。在焊接中常用熱影響區(qū)的最高硬度來評定某些高強鋼的淬硬傾向。
氫是引起高強鋼焊接時形成冷裂紋的重要因素之一,并且使之具有延遲的特征,通常把氫引起的延遲裂紋稱為“氫致裂紋”或“氫誘發(fā)裂紋”。之所以會有“延遲”,是因為氫在鋼中的擴散、在微觀缺陷處聚集、產(chǎn)生應力,直至開裂紋都需要一定的時間。
高強鋼焊接接頭的氫含量越高,裂紋敏感性越大,當氫含量大于某一臨界值時,便會開始出現(xiàn)裂紋,臨界值大小因具體而異。
焊接熱影響區(qū)中氫的濃度足夠高時,會其中的馬氏體組織(若有)進一步脆化,進而形成裂紋。
高強鋼焊接時冷裂紋的產(chǎn)生不僅取決于鋼的淬硬傾向、氫的有害作用,還取決于焊接接接頭的應力狀態(tài),有時應力狀態(tài)甚至起決定性作用。焊接接頭的熱應力(不均勻加熱和冷卻)、相變應力(相變時組織的體積變化)及結(jié)構(gòu)形式、焊接順序等都會形成拘束力。
上述形成冷裂紋的三要素,各有其內(nèi)在規(guī)律,但又相互影響?偟膩碚f,熱影響區(qū)和焊縫金屬的淬硬傾向是產(chǎn)生裂紋的內(nèi)在因素,而只有當鋼中有淬硬組織形成時,氫才能發(fā)揮其誘發(fā)裂紋的有害作用。
云南省焊工證培訓報考流程(2022年)
焊工技能等級證書:
焊工按照自身的焊接技能,通過焊接技能考試可以取得初級、中級、高級、技師、高級技師的技術(shù)職稱并獲得國家頒發(fā)的技術(shù)等級證。(技能等級類證書由人力資源與社會保障部頒發(fā))
報考咨詢:18206863120(微信同號)
特種設(shè)備焊接操作證:
進行鍋爐等壓力容器的焊接工作則需考取壓力容器焊接許可證,壓力容器焊接許可證由市場監(jiān)督管理局(原質(zhì)監(jiān)局)頒發(fā)證書。
焊工操作證:
焊工是一種技術(shù)型工種,從事焊工必須持上崗證工作,上崗證每三年一審核。一人一證持證上崗。上崗證的主要作用:正確的操作,安全生產(chǎn)。(焊工上崗證以應急管理部頒發(fā)的特種作業(yè)證書為準)
建筑焊工證:
建筑焊工是指建筑施工特種作業(yè),建筑焊工證書適用于建筑工地上,同時在建筑工程招標時也可作為投標資質(zhì)之一使用。(建筑焊工證由住房和城鄉(xiāng)建設(shè)廳頒發(fā))