材料成形中的裂紋ppt課件(參考版)
2025-01-22 10:51本頁面
【正文】 只有當(dāng)合金與介質(zhì)的組配具有 SCC傾向時，在拉應(yīng)力的作用下才會產(chǎn)生應(yīng)力腐蝕裂紋 謝謝瀏覽！ 請留下寶貴建議！ 。一旦產(chǎn)生層狀撕裂，也難以修復(fù)，往往會造成巨大的經(jīng)擠損失或災(zāi)難性事故 三、 應(yīng)力腐蝕裂紋 應(yīng)力腐蝕裂紋 (Stress Corrosion Cracking,簡稱 SCC)是在拉應(yīng)力和腐蝕介質(zhì)的共同作用下產(chǎn)生的一種裂紋，它并不是焊接接頭所特有的裂紋，即便是不經(jīng)過焊接的母材，在特定條件下同樣會產(chǎn)生應(yīng)力腐蝕裂紋。 ?在焊接熱影響區(qū)沿夾雜開裂 ， 是工程上最常見的層狀撕裂； ?遠(yuǎn)離熱影響區(qū)的母材中沿夾雜開裂，這種情況多出現(xiàn)在有較多 MnS的片狀夾雜的厚板結(jié)構(gòu)中。 層狀撕裂的產(chǎn)生與夾雜物的層狀分布狀態(tài)有關(guān) 層狀撕裂與冷裂紋不同，它的產(chǎn)生與鋼的強度級別無關(guān)，主要與鋼中的夾雜物的數(shù)量及層狀分布形態(tài)有關(guān) 層狀撕裂的形態(tài) 層狀撕裂的典型形態(tài)為階梯狀，它是由基本平行于軋制方向的平臺裂紋和大體垂直于平臺的剪切壁 (ShearWalls)（直壁裂紋）所組成。 1. 晶間雜質(zhì)析集對晶界弱化的作用 在 500600℃ 的再熱過程中，鋼中的 P、 S、 Sb、 Sn、 As等元素都會向晶界析集，因而大大降低了晶界的塑性變形能力 2. 晶內(nèi)沉淀強化作用 沉淀強化元素 Cr、 Mo、 V、 Ti、 Nb等的碳、氮化物在一次焊接熱作用下，因受熱 (高于 1100C時 )而固溶在高溫奧氏體中，在焊后冷卻時來不及充分析出，在二次再熱時，這些元素的碳、氮化物在晶內(nèi)沉淀析出，使晶內(nèi)強化 二、 層狀撕裂 (一 ) 層狀撕裂的特征 產(chǎn)生層狀撕裂 (Lamellar Tear)的接頭形式： 大型厚壁結(jié)構(gòu)的 T型接頭、十字接頭和角接頭焊接時會沿板的厚度方向出現(xiàn)較大的拉伸應(yīng)力，常稱為 Z向應(yīng)力，這是產(chǎn)生層狀撕裂的應(yīng)力源。 ? 再熱裂紋產(chǎn)生的應(yīng)力條件 在消除應(yīng)力處理之前 ， 焊接區(qū)存在有較大的殘余應(yīng)力 ， 并有不同程度的應(yīng)力集中 ， 二者必須同時存在 ， 否則不會產(chǎn)生再熱裂紋 。 對于一般的低合金鋼 ， 再熱溫度敏感區(qū)間約為500700℃ ， 它隨鋼種的不同而變化 ? 再熱裂紋產(chǎn)生的部位 再熱裂紋產(chǎn)生在 HAZ的粗晶區(qū) ，具有典型的晶間開裂特征 。 ?也有一些焊接結(jié)構(gòu)，焊后沒有裂紋，可是由于在 500— 600℃ 的高溫下長期工作，結(jié)果也出現(xiàn)了裂紋。 t100≥(t100)cr 不產(chǎn)生裂紋； t100≤(t100)cr 產(chǎn)生裂紋 。 E－焊接線能量 (KJ/cm)。 ? σcr可利用 TRC、 RRC和插銷試驗等方法定量的確定產(chǎn)生冷裂紋的臨界應(yīng)力 ? 日本插銷試驗得出的經(jīng)驗公式： σcr＝ (－ ([H]+1)++ 103t100)) ? 國產(chǎn)鋼經(jīng)驗公式 σcr＝ (([H]+1)+) 式中 Hv－熱影響區(qū)的最大平均維氏硬度 用計算或?qū)崪y的 σ 與 σcr 比較 ， σcr ≥σ 不產(chǎn)生裂紋 ， 反之 σcr≤σ 產(chǎn)生裂紋 (3) 冷至 100℃ 時的臨界冷卻時間 (t100)cr 它反映了被焊鋼種的化學(xué)成分、含氫量、焊接線能量和焊接拘束條件等諸多因素綜合作用的影響，其判斷結(jié)果具有較高的可靠性 (t100)cr=+([H]+1)+ +(R+△ R) 式中 Pcm－被焊鋼中的碳當(dāng)量 。 綜合判據(jù) 根部裂紋敏感指數(shù) []6 0 6 0 0c c mHPP ?? ? ?[]6 0 4 0 0 0 0 0c c mHRPP? ? ?53 0 2 0 6 0 1 5 1 0cm S i M n C u C r N i M o VPB??? ? ? ? ? ?綜合判據(jù) （ 1） 根部裂紋敏感指數(shù) []6 0 6 0 0c c mHPP ?? ? ?53 0 2 0 6 0 1 5 1 0cm S i M n C u C r N i M o VPB??? ? ? ? ? ?其中 防止冷裂所需的預(yù)熱溫度： 3 9 21 4 4 0)(0 ?? PwT ℃[]6 0 4 0 0 0 0 0w c mHRPP? ? ?（ 2） 產(chǎn)生冷裂紋的 臨界拘束應(yīng)力 σcr ? 焊接時，隨著拘束應(yīng)力的增大，冷裂傾向增大，當(dāng)拘束應(yīng)力增大到剛剛產(chǎn)生裂紋時，此時的應(yīng)力稱為 臨界拘束應(yīng)力 σcr。 對于低合金高強鋼手工電弧焊時 ， =(3～ 5) 102。 ? 作為拘
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