現(xiàn)場(chǎng)鋼筋的六大焊接缺陷，監(jiān)理你檢查出來沒！（二）
h. 手工焊時(shí)，焊條擺動(dòng)不良，不利于熔渣上浮。
可根據(jù)以上原因分別采取對(duì)應(yīng)措施以防止夾渣的產(chǎn)生。
(4) 夾渣的危害
點(diǎn)狀?yuàn)A渣的危害與氣孔相似，帶有尖角的夾渣會(huì)產(chǎn)生尖端應(yīng)力集中，尖端還會(huì)發(fā)展為裂紋源，危害較大。
3、裂紋
焊縫中原子結(jié)合遭到破壞，形成新的界面而產(chǎn)生的縫隙稱為裂紋。
A、裂紋的分類
根據(jù)裂紋尺寸大小，分為三類：
(1) 宏觀裂紋：肉眼可見的裂紋。
(2) 微觀裂紋：在顯微鏡下才能發(fā)現(xiàn)。
(3) 超顯微裂紋：在高倍數(shù)顯微鏡下才能發(fā)現(xiàn)，一般指晶間裂紋和晶內(nèi)裂紋。
從產(chǎn)生溫度上看，裂紋分為兩類：
(1) 熱裂紋：產(chǎn)生于Ac3線附近的裂紋。一般是焊接完畢即出現(xiàn)，又稱結(jié)晶裂紋。這種二裂紋主要發(fā)生在晶界，裂紋面上有氧化色彩，失去金屬光澤。
(2) 冷裂紋：指在焊畢冷至馬氏體轉(zhuǎn)變溫度M3點(diǎn)以下產(chǎn)生的裂紋，一般是在焊后一段時(shí)間（幾小時(shí)，幾天甚至更長(zhǎng)）才出現(xiàn)，故又稱延遲裂紋。
按裂紋產(chǎn)生的原因分，又可把裂紋分為：
(1) 再熱裂紋：接頭冷卻后再加熱至500~700℃時(shí)產(chǎn)生的裂紋。再熱裂紋產(chǎn)生于沉淀強(qiáng)化的材料（如含Cr、Mo、V、Ti、Nb的金屬）的焊接熱影響區(qū)內(nèi)的粗晶區(qū)，一般從熔合線向熱影響區(qū)的粗晶區(qū)發(fā)展，呈晶間開裂特征。
(2) 層狀撕裂主要是由于鋼材在軋制過程中，將硫化物(MnS)、硅酸鹽類等雜質(zhì)夾在其中，形成各向異性。在焊接應(yīng)力或外拘束應(yīng)力的使用下，金屬沿軋制方向的雜物開裂。
(3) 應(yīng)力腐蝕裂紋：在應(yīng)力和腐蝕介質(zhì)共同作用下產(chǎn)生的裂紋。除殘余應(yīng)力或拘束應(yīng)力的因素外，應(yīng)力腐蝕裂紋主要與焊縫組織組成及形態(tài)有關(guān)。
B、裂紋的危害
尤其是冷裂紋，帶來的危害是災(zāi)難性的。世界上的壓力容器事故除極少數(shù)是由于設(shè)計(jì)不合理，選材不當(dāng)?shù)脑蛞鸬囊酝猓^大部分是由于裂紋引起的脆性破壞。
C、熱裂紋（結(jié)晶裂紋）
(1) 結(jié)晶裂紋的形成機(jī)理熱裂紋發(fā)生于焊縫金屬凝固末期，敏感溫度區(qū)大致在固相線附近的高溫區(qū)，最常見的熱裂紋是結(jié)晶裂紋，其生成原因是在焊縫金屬凝固過程中，結(jié)晶偏析使雜質(zhì)生成的低熔點(diǎn)共晶物富集于晶界，形成所謂"液態(tài)薄膜"，在特定的敏感溫度區(qū)（又稱脆性溫度區(qū)）間，其強(qiáng)度極小，由于焊縫凝固收縮而受到拉應(yīng)力，最終開裂形成裂紋。
結(jié)晶裂紋最常見的情況是沿焊縫中心長(zhǎng)度方向開裂，為縱向裂紋，有時(shí)也發(fā)生在焊縫內(nèi)部?jī)蓚€(gè)柱狀晶之間，為橫向裂紋。弧坑裂紋是另一種形態(tài)的，常見的熱裂紋。
熱裂紋都是沿晶界開裂，通常發(fā)生在雜質(zhì)較多的碳鋼、低合金鋼、奧氏體不銹鋼等材料氣焊縫中。
(2) 影響結(jié)晶裂紋的因素
a. 合金元素和雜質(zhì)的影響碳元素以及硫、磷等雜質(zhì)元素的增加，會(huì)擴(kuò)大敏感溫度區(qū)，使結(jié)晶裂紋的產(chǎn)生機(jī)會(huì)增多。
b. 冷卻速度的影響冷卻速度增大，一是使結(jié)晶偏析加重，二是使結(jié)晶溫度區(qū)間增大，兩者都會(huì)增加結(jié)晶裂紋的出現(xiàn)機(jī)會(huì)。
c. 結(jié)晶應(yīng)力與拘束應(yīng)力的影響在脆性溫度區(qū)內(nèi)，金屬的強(qiáng)度極低，焊接應(yīng)力又使這飛部分金屬受拉，當(dāng)拉應(yīng)力達(dá)到一定程度時(shí)，就會(huì)出現(xiàn)結(jié)晶裂紋。
(3) 防止結(jié)晶裂紋的措施
a. 減小硫、磷等有害元素的含量，用含碳量較低的材料焊接。
b. 加入一定的合金元素，減小柱狀晶和偏析。如鋁、銳、鐵、鏡等可以細(xì)化晶粒。
c. 采用熔深較淺的焊縫，改善散熱條件使低熔點(diǎn)物質(zhì)上浮在焊縫表面而不存在于焊縫中。
d. 合理選用焊接規(guī)范，并采用預(yù)熱和后熱，減小冷卻速度。
e. 采用合理的裝配次序，減小焊接應(yīng)力。
D、再熱裂紋
(1) 再熱裂紋的特征
a. 再熱裂紋產(chǎn)生于焊接熱影響區(qū)的過熱粗晶區(qū)。產(chǎn)生于焊后熱處理等再次加熱的過程中。
b. 再熱裂紋的產(chǎn)生溫度：碳鋼與合金鋼550~650℃奧氏體不銹鋼約300℃。
c. 再熱裂紋為晶界開裂(沿晶開裂)。
d. 最易產(chǎn)生于沉淀強(qiáng)化的鋼種中。
e. 與焊接殘余應(yīng)力有關(guān)。
(2) 再熱裂紋的產(chǎn)生機(jī)理
再熱裂紋的產(chǎn)生機(jī)理有多種解釋，其中模形開裂理論的解釋如下：近縫區(qū)金屬在高溫?zé)嵫h(huán)作用下，強(qiáng)化相碳化物（如碳化鐵、碳化饑、碳化鏡、碳化錯(cuò)等）沉積在晶內(nèi)的位錯(cuò)區(qū)上，使晶內(nèi)強(qiáng)化強(qiáng)度大大高于晶界強(qiáng)化，尤其是當(dāng)強(qiáng)化相彌散分布在晶粒內(nèi)時(shí)，阻礙晶粒內(nèi)部的局部調(diào)整，又會(huì)阻礙晶粒的整體變形，這樣，由于應(yīng)力松弛而帶來的塑性變形就主要由晶界金屬來承擔(dān)，于是，晶界應(yīng)力集中，就會(huì)產(chǎn)生裂紋,即所謂的模形開裂。
(3) 再熱裂紋的防止
a. 注意冶金元素的強(qiáng)化作用及其對(duì)再熱裂紋的影響。
b. 合理預(yù)熱或采用后熱，控制冷卻速度。
c. 降低殘余應(yīng)力避免應(yīng)力集中。
d. 回火處理時(shí)盡量避開再熱裂紋的敏感溫度區(qū)或縮短在此溫度區(qū)內(nèi)的停留時(shí)間。
E、冷裂紋
(1) 冷裂紋的特征
a. 產(chǎn)生于較低溫度，且產(chǎn)生于焊后一段時(shí)間以后，故又稱延遲裂紋。
b. 主要產(chǎn)生于熱影響區(qū)，也有發(fā)生在焊縫區(qū)的。
c. 冷裂紋可能是沿晶開裂，穿晶開裂或兩者混合出現(xiàn)。
d. 冷裂紋引起的構(gòu)件破壞是典型的脆斷。
(2) 冷裂紋產(chǎn)生機(jī)理
a. 淬硬組織(馬氏體)減小了金屬的塑性儲(chǔ)備。
b. 接頭的殘余應(yīng)力使焊縫受拉。
c. 接頭內(nèi)有一定的含氫量。
含氫量和拉應(yīng)力是冷裂紋（這里指氫致裂紋）產(chǎn)生的兩個(gè)重要因素。一般來說，金屬內(nèi)部原子的排列并非完全有序的，而是有許多微觀缺陷。在拉應(yīng)力的作用下，氫向高應(yīng)力區(qū)（缺陷部位）擴(kuò)散聚集。當(dāng)氫聚集到一定濃度時(shí)，就會(huì)破壞金屬中原子的結(jié)合鍵，金屬內(nèi)就出現(xiàn)一些微觀裂紋。應(yīng)力不斷作用，氫不斷地聚集，微觀裂紋不斷地?cái)U(kuò)展，直致發(fā)展為宏觀裂紋，最后斷裂。決定冷裂紋的產(chǎn)生與否，有一個(gè)臨界的含氫量和一個(gè)臨界的應(yīng)力值，當(dāng)接頭內(nèi)氫的濃度小于臨界含氫量，或所受應(yīng)力小于臨界應(yīng)力時(shí)，將不會(huì)產(chǎn)生冷裂紋（即延遲時(shí)間無限長(zhǎng)）。在所有的裂紋中，冷裂紋的危害性最大。
(3) 防止冷裂紋的措施
a. 采用低氫型堿性焊條，嚴(yán)格烘干，在100~150℃下保存，隨取隨用。
可根據(jù)以上原因分別采取對(duì)應(yīng)措施以防止夾渣的產(chǎn)生。
(4) 夾渣的危害
點(diǎn)狀?yuàn)A渣的危害與氣孔相似，帶有尖角的夾渣會(huì)產(chǎn)生尖端應(yīng)力集中，尖端還會(huì)發(fā)展為裂紋源，危害較大。
3、裂紋
焊縫中原子結(jié)合遭到破壞，形成新的界面而產(chǎn)生的縫隙稱為裂紋。
A、裂紋的分類
根據(jù)裂紋尺寸大小，分為三類：
(1) 宏觀裂紋：肉眼可見的裂紋。
(2) 微觀裂紋：在顯微鏡下才能發(fā)現(xiàn)。
(3) 超顯微裂紋：在高倍數(shù)顯微鏡下才能發(fā)現(xiàn)，一般指晶間裂紋和晶內(nèi)裂紋。
從產(chǎn)生溫度上看，裂紋分為兩類：
(1) 熱裂紋：產(chǎn)生于Ac3線附近的裂紋。一般是焊接完畢即出現(xiàn)，又稱結(jié)晶裂紋。這種二裂紋主要發(fā)生在晶界，裂紋面上有氧化色彩，失去金屬光澤。
(2) 冷裂紋：指在焊畢冷至馬氏體轉(zhuǎn)變溫度M3點(diǎn)以下產(chǎn)生的裂紋，一般是在焊后一段時(shí)間（幾小時(shí)，幾天甚至更長(zhǎng)）才出現(xiàn)，故又稱延遲裂紋。
按裂紋產(chǎn)生的原因分，又可把裂紋分為：
(1) 再熱裂紋：接頭冷卻后再加熱至500~700℃時(shí)產(chǎn)生的裂紋。再熱裂紋產(chǎn)生于沉淀強(qiáng)化的材料（如含Cr、Mo、V、Ti、Nb的金屬）的焊接熱影響區(qū)內(nèi)的粗晶區(qū)，一般從熔合線向熱影響區(qū)的粗晶區(qū)發(fā)展，呈晶間開裂特征。
(2) 層狀撕裂主要是由于鋼材在軋制過程中，將硫化物(MnS)、硅酸鹽類等雜質(zhì)夾在其中，形成各向異性。在焊接應(yīng)力或外拘束應(yīng)力的使用下，金屬沿軋制方向的雜物開裂。
(3) 應(yīng)力腐蝕裂紋：在應(yīng)力和腐蝕介質(zhì)共同作用下產(chǎn)生的裂紋。除殘余應(yīng)力或拘束應(yīng)力的因素外，應(yīng)力腐蝕裂紋主要與焊縫組織組成及形態(tài)有關(guān)。
B、裂紋的危害
尤其是冷裂紋，帶來的危害是災(zāi)難性的。世界上的壓力容器事故除極少數(shù)是由于設(shè)計(jì)不合理，選材不當(dāng)?shù)脑蛞鸬囊酝猓^大部分是由于裂紋引起的脆性破壞。
C、熱裂紋（結(jié)晶裂紋）
(1) 結(jié)晶裂紋的形成機(jī)理熱裂紋發(fā)生于焊縫金屬凝固末期，敏感溫度區(qū)大致在固相線附近的高溫區(qū)，最常見的熱裂紋是結(jié)晶裂紋，其生成原因是在焊縫金屬凝固過程中，結(jié)晶偏析使雜質(zhì)生成的低熔點(diǎn)共晶物富集于晶界，形成所謂"液態(tài)薄膜"，在特定的敏感溫度區(qū)（又稱脆性溫度區(qū)）間，其強(qiáng)度極小，由于焊縫凝固收縮而受到拉應(yīng)力，最終開裂形成裂紋。
結(jié)晶裂紋最常見的情況是沿焊縫中心長(zhǎng)度方向開裂，為縱向裂紋，有時(shí)也發(fā)生在焊縫內(nèi)部?jī)蓚€(gè)柱狀晶之間，為橫向裂紋。弧坑裂紋是另一種形態(tài)的，常見的熱裂紋。
熱裂紋都是沿晶界開裂，通常發(fā)生在雜質(zhì)較多的碳鋼、低合金鋼、奧氏體不銹鋼等材料氣焊縫中。
(2) 影響結(jié)晶裂紋的因素
a. 合金元素和雜質(zhì)的影響碳元素以及硫、磷等雜質(zhì)元素的增加，會(huì)擴(kuò)大敏感溫度區(qū)，使結(jié)晶裂紋的產(chǎn)生機(jī)會(huì)增多。
b. 冷卻速度的影響冷卻速度增大，一是使結(jié)晶偏析加重，二是使結(jié)晶溫度區(qū)間增大，兩者都會(huì)增加結(jié)晶裂紋的出現(xiàn)機(jī)會(huì)。
c. 結(jié)晶應(yīng)力與拘束應(yīng)力的影響在脆性溫度區(qū)內(nèi)，金屬的強(qiáng)度極低，焊接應(yīng)力又使這飛部分金屬受拉，當(dāng)拉應(yīng)力達(dá)到一定程度時(shí)，就會(huì)出現(xiàn)結(jié)晶裂紋。
(3) 防止結(jié)晶裂紋的措施
a. 減小硫、磷等有害元素的含量，用含碳量較低的材料焊接。
b. 加入一定的合金元素，減小柱狀晶和偏析。如鋁、銳、鐵、鏡等可以細(xì)化晶粒。
c. 采用熔深較淺的焊縫，改善散熱條件使低熔點(diǎn)物質(zhì)上浮在焊縫表面而不存在于焊縫中。
d. 合理選用焊接規(guī)范，并采用預(yù)熱和后熱，減小冷卻速度。
e. 采用合理的裝配次序，減小焊接應(yīng)力。
D、再熱裂紋
(1) 再熱裂紋的特征
a. 再熱裂紋產(chǎn)生于焊接熱影響區(qū)的過熱粗晶區(qū)。產(chǎn)生于焊后熱處理等再次加熱的過程中。
b. 再熱裂紋的產(chǎn)生溫度：碳鋼與合金鋼550~650℃奧氏體不銹鋼約300℃。
c. 再熱裂紋為晶界開裂(沿晶開裂)。
d. 最易產(chǎn)生于沉淀強(qiáng)化的鋼種中。
e. 與焊接殘余應(yīng)力有關(guān)。
(2) 再熱裂紋的產(chǎn)生機(jī)理
再熱裂紋的產(chǎn)生機(jī)理有多種解釋，其中模形開裂理論的解釋如下：近縫區(qū)金屬在高溫?zé)嵫h(huán)作用下，強(qiáng)化相碳化物（如碳化鐵、碳化饑、碳化鏡、碳化錯(cuò)等）沉積在晶內(nèi)的位錯(cuò)區(qū)上，使晶內(nèi)強(qiáng)化強(qiáng)度大大高于晶界強(qiáng)化，尤其是當(dāng)強(qiáng)化相彌散分布在晶粒內(nèi)時(shí)，阻礙晶粒內(nèi)部的局部調(diào)整，又會(huì)阻礙晶粒的整體變形，這樣，由于應(yīng)力松弛而帶來的塑性變形就主要由晶界金屬來承擔(dān)，于是，晶界應(yīng)力集中，就會(huì)產(chǎn)生裂紋,即所謂的模形開裂。
(3) 再熱裂紋的防止
a. 注意冶金元素的強(qiáng)化作用及其對(duì)再熱裂紋的影響。
b. 合理預(yù)熱或采用后熱，控制冷卻速度。
c. 降低殘余應(yīng)力避免應(yīng)力集中。
d. 回火處理時(shí)盡量避開再熱裂紋的敏感溫度區(qū)或縮短在此溫度區(qū)內(nèi)的停留時(shí)間。
E、冷裂紋
(1) 冷裂紋的特征
a. 產(chǎn)生于較低溫度，且產(chǎn)生于焊后一段時(shí)間以后，故又稱延遲裂紋。
b. 主要產(chǎn)生于熱影響區(qū)，也有發(fā)生在焊縫區(qū)的。
c. 冷裂紋可能是沿晶開裂，穿晶開裂或兩者混合出現(xiàn)。
d. 冷裂紋引起的構(gòu)件破壞是典型的脆斷。
(2) 冷裂紋產(chǎn)生機(jī)理
a. 淬硬組織(馬氏體)減小了金屬的塑性儲(chǔ)備。
b. 接頭的殘余應(yīng)力使焊縫受拉。
c. 接頭內(nèi)有一定的含氫量。
含氫量和拉應(yīng)力是冷裂紋（這里指氫致裂紋）產(chǎn)生的兩個(gè)重要因素。一般來說，金屬內(nèi)部原子的排列并非完全有序的，而是有許多微觀缺陷。在拉應(yīng)力的作用下，氫向高應(yīng)力區(qū)（缺陷部位）擴(kuò)散聚集。當(dāng)氫聚集到一定濃度時(shí)，就會(huì)破壞金屬中原子的結(jié)合鍵，金屬內(nèi)就出現(xiàn)一些微觀裂紋。應(yīng)力不斷作用，氫不斷地聚集，微觀裂紋不斷地?cái)U(kuò)展，直致發(fā)展為宏觀裂紋，最后斷裂。決定冷裂紋的產(chǎn)生與否，有一個(gè)臨界的含氫量和一個(gè)臨界的應(yīng)力值，當(dāng)接頭內(nèi)氫的濃度小于臨界含氫量，或所受應(yīng)力小于臨界應(yīng)力時(shí)，將不會(huì)產(chǎn)生冷裂紋（即延遲時(shí)間無限長(zhǎng)）。在所有的裂紋中，冷裂紋的危害性最大。
(3) 防止冷裂紋的措施
a. 采用低氫型堿性焊條，嚴(yán)格烘干，在100~150℃下保存，隨取隨用。
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