層狀撕裂的影響因素
日期：2017-09-28
層狀撕裂的影響因素
影響層狀撕裂的因素較多，其中最主要的有以下三個(gè)方面：
1、非金屬夾雜物的種類(lèi)、數量和分布形態(tài)
這是造成鋼的各向異性、機械性能差異的根本原因。這些夾雜物種類(lèi)很多，常見(jiàn)的有硫化物、硅酸鹽和鋁酸鹽等，其中鋁酸鹽夾雜物成球形分布，對層狀撕裂的敏感性差，而硫化物、硅酸鹽在鋼中大部分呈不規則的條形、片狀分布。它們會(huì )造成鋼材在不同方向上的性能差異很大，對產(chǎn)生層狀撕裂的敏感性稍大。軋制鋼材時(shí)，這些夾雜物受到延壓，呈片狀分布在平行于鋼板表面的板材中。焊接時(shí)，焊縫金屬由液相冷卻而凝結成固相，伴隨發(fā)生收縮。當收縮力順板厚方向的拉應力達到一定程度后，夾雜物與基體金屬沿弱結合面脫開(kāi)而產(chǎn)生開(kāi)裂，嚴重時(shí)，會(huì )造成相鄰夾雜物之間基體金屬的晶界斷裂、穿晶斷裂或韌窩斷裂，形成層狀撕裂。
2、Z向約束應力的存在
這是造成層狀撕裂的力學(xué)條件。在厚板焊接結構中，焊接過(guò)程中會(huì )承受不同的Z向約束應力、焊后的殘余應力及載荷。這些力的綜合作用超過(guò)某一值時(shí)就會(huì )產(chǎn)生層狀撕裂。
3、氫的影響
一般認為在熱影響區附近產(chǎn)生的層狀撕裂多是由于冷裂紋誘發(fā)的，而氫是一個(gè)重要的影響因素。但遠離焊接熱影響區的母材處產(chǎn)生的層狀撕裂一般不會(huì )受焊縫中的氫影響。
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