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浙江省杭州电焊工考试报名学校讲解焊接冷裂纹知识精讲
发布时间：2025-05-20 23:10:58
浙江省杭州电焊工考试报名学校讲解焊接冷裂纹知识精讲
冷裂纹常在Ms点以下产生，即马氏体开始转变温度，多在焊接后延迟出现，具有隐蔽性。
如高碳钢焊接后，裂纹可能在数小时甚至数天后出现，给焊接质量检查带来困难。
高碳钢等含碳量高或合金元素多的钢材，焊接时易形成硬脆马氏体，受应力易裂。
中碳调质钢焊接热影响区，因快速冷却产生马氏体，裂纹风险大，需严格控制工艺。
耐热钢等金属焊接，热循环致热影响区塑性降，在应力作用下易裂。
镍基合金特定焊接条件下，组织变化致塑性降低，裂纹倾向增加，需优化焊接参数。
延迟裂纹与氢扩散、聚集及淬硬组织、焊接应力密切相关，具有很强的隐蔽性和危害性。
氢在焊缝冷却时扩散至薄弱部位，与应力和淬硬组织共同作用，可能导致焊后数天裂纹。
焊接时，氢来自材料水分、油污及环境水分，高温溶解于金属，冷却后扩散聚集。
氢在固态金属扩散慢，易在热影响区粗晶区聚集，浓度达临界值时脆化金属晶格。
焊接热影响区快速冷却易发生马氏体转变，形成高硬度低塑性淬硬组织。
中碳钢和合金钢焊接时，因合金成分影响，淬硬倾向大，裂纹风险增加。
焊接过程不均匀加热冷却，产生热应力、拘束应力和组织应力。
三种应力叠加超屈服强度，使焊接接头塑性变形，超塑性储备则产生裂纹。
氢是裂纹直接原因，聚集脆化晶格，降低塑性，为裂纹产生提供条件。
氢在焊接接头中的扩散和聚集，会加剧裂纹的产生和发展，需严格控制氢含量。
淬硬组织是裂纹内因，降低塑韧，增加裂纹敏感性。
淬硬组织的存在，使得焊接接头在应力作用下更容易产生裂纹，需优化焊接工艺。
焊接应力是裂纹驱动力，促使氢扩散聚集，与氢和淬硬组织共同作用引发裂纹。
焊接应力的大小和分布，直接影响裂纹的产生和发展，需合理控制焊接应力。
碳当量衡量钢材焊接性，常用公式CE (IIW)=C+Mn/6+(Cr+Mo+V)/5+(Ni+Cu)/15。
碳当量越高，钢材淬硬倾向越大，冷裂纹倾向也越大，需根据碳当量选择焊接工艺。
CE (IIW)≤0.4%时，焊接性良好，冷裂纹倾向小；0.4% - 0.6%时，焊接性中等，有一定冷裂纹倾向；>0.6%时，焊接性差，冷裂纹倾向大。
对于碳当量高的钢材，需采取严格的焊接工艺措施，如预热、后热等，以降低冷裂纹风险。
日本伊藤等提出Pcm公式：Pcm=C+Si/30+Mn/20+Cu/20+Ni/60+Cr/20+Mo/15+V/10+5B。
根据Pcm值和拘束度、扩散氢含量等，计算冷裂纹敏感系数Pc，判断裂纹倾向。
Pcm值越高，冷裂纹敏感性越强，需综合考虑多种因素进行准确判断。
通过冷裂纹敏感指数，可更准确地评估钢材的冷裂纹倾向，为焊接工艺设计提供依据。
在实际焊接中，根据冷裂纹敏感指数选择合适的焊接材料和工艺参数，可有效降低冷裂纹风险。
插销试验模拟实际焊接接头受力，通过施加拉伸载荷诱发裂纹，研究冷裂纹敏感性。
试样经历模拟焊接热过程后，在拉伸试验机上施加载荷，记录裂纹产生时间和扩展情况。
插销试验可得到临界断裂应力、临界断裂时间等参数，为冷裂纹倾向评估提供重要数据。
通过插销试验结果，可评估焊接接头的冷裂纹倾向，为焊接工艺优化提供参考。
试验结果表明，不同焊接接头的冷裂纹敏感性差异较大，需根据试验结果调整焊接工艺。
低氢型焊接材料含氢量低，可减少焊接过程中氢的来源，降低冷裂纹风险。
如低氢型焊条、低氢型焊剂等，在焊接高碳钢等易裂材料时效果显著。
避免使用受潮、变质的焊接材料，使用前按说明书烘干处理，去除水分。
焊接材料质量直接影响焊接质量，严格把控材料质量可有效减少冷裂纹产生。
不同焊接方法对热输入和冷却速度影响不同，如手工电弧焊热输入小、冷却快。
对于冷裂纹倾向大的钢材，应选择合适的焊接方法，调整参数控制热输入和冷却速度。
焊接线能量影响焊接接头性能，过大使晶粒长大，过小增加淬硬倾向。
根据钢材种类、板厚等因素合理选择焊接线能量，确保接头性能良好。
预热可降低冷却速度，避免淬硬组织，使氢有更多时间扩散逸出。
预热温度根据钢材种类、板厚等因素确定，碳当量高、板厚大时预热温度高。
后热使氢进一步扩散逸出，降低氢含量，防止延迟裂纹产生。
后热温度一般为200 - 350℃，保温时间根据焊件厚度等因素确定。
避免应力集中部位，采用平滑过渡接头形式，合理布置焊缝位置。
合理设计焊接接头可有效降低应力集中，减少冷裂纹产生的风险。
先焊收缩量大焊缝，采用分段退焊、跳焊等方法分散应力。
合理的焊接顺序和方向可减少焊接过程中产生的应力，降低冷裂纹风险。
采用热处理如去应力退火，释放残余应力，降低冷裂纹产生风险。
焊后消除应力处理是防止冷裂纹的重要措施，可有效提高焊接接头的性能。
焊工作业证考试内容：
考试内容
电焊工作业人员的考核分为安全技术理论知识考核和实际操作技能考核两部分。
安全技术理论考核方式为笔试或计算机考试，实际操作考核方式包括操作和口试等方式。
安全生产知识考试在考试点进行，实行计算机考试。考试时间均为120分钟，满分为100分，80分及以上为合格。
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