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    304不銹鋼管焊縫裂紋產生的原因

    發布時間:2021-08-20 09:04:10 丨 瀏覽次數:


    對于有焊縫裂紋的304不銹鋼管樣品組,必須確定產生焊縫裂紋的原因。

    1.宏觀檢查

    縱向焊接一個厚度為2mm 的焊管試樣。沿焊縫中心線可見不規則分布的小裂紋,304不銹鋼管成品表面組團為2B,鋼管一端斷面直徑擴大,黃褐色銹蝕焊道上的斑點,和小的有裂紋。內表面也可見腐蝕。

    2. 化學成分

    304不銹鋼管處的基材上切下樣品用于XRF 和碳分析,結果如下表所示?;姆?04鋼的標準要求。

    3. 顯微鏡

    切割焊接和非金屬樣品進行金相檢驗。結果,焊縫金屬(WM) 含有3.94% 的鐵素體,熱影響區(HAZ) 狹窄,母材(PM) 由奧氏體晶粒組成,并伴有晶界處的沉積物。存在硬質合金。切割含有PM、HAS 和VW 的焊接接頭樣品后,沿焊縫中心切割并對表面進行電子顯微鏡(SEM) 檢查。通過對焊縫金屬進行熱裂紋檢查,焊縫區域可以清楚地看到枝晶裂紋,在表面有塑性斷裂的情況下,這又形成應力集中因素,導致脆性斷裂。相鄰區域的鋼,在另一個區域進行EDS 分析。發現了以下物質:

    樹枝狀結構:O、Al、Si、Cl、Ca、C、S、Cr、An、Ni(能譜1)

    焊接金屬:CI、S、Cr、Mn、Ni(位錯2)

    材料:Cr.Mn、Ni(能譜3)

    樹枝狀結構:O2、Cr、Mn、Ni 超聲波清洗后(能譜4)

    4、殘余應力的測定

    使用ASTM G58 測試方法測量304 不銹鋼管。擴徑區橫截面圓周方向的殘余應力,測量結果如下。

    殘余應力——82.10 MPa

    5. 討論

    焊絲和母材都沒有導致焊接裂紋的冶金缺陷。焊縫金屬中鐵素體含量(3.9/%)超過正常鐵素體含量,抑制枝晶裂紋(熱裂紋和微裂紋),304不銹鋼管殘余應力值為82.10MPa,不算太高。 409型鋼管一般殘余應力約為92MPa),但當焊縫金屬在固相線處冷卻至982左右時,應將焊縫金屬的應力降到最低。對溫度范圍內的微裂紋敏感,在一些枝晶表面發現氧化物,說明高溫下能形成最大的裂紋,開裂后的鋁、鋁、鈣、硅、鎂304不銹鋼管。

    因此,不銹鋼管廠應調查304不銹鋼管在焊縫凝固和冷卻過程中是否受到高于正常應力值的應力,并應再次檢查加工工藝和成形方法等參數。作為熱量輸入(金屬的過度膨脹)。做。


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