焊接位置断裂原因分析.ppt

Chapter 4 焊接结构的断裂失效与防治 本章重点本章重点：1.焊接结构断裂失效的分类及危害 2.焊接脆性断裂的防治方法 3.焊接疲劳断裂的防治方法 4.焊接应力腐蚀断裂防治方法本章难点本章难点：1.焊接结构断裂失效的分类及危害 2.焊接脆性断裂的防治方法 梅垛瓷大淫丽佬时竹厄缀壹铁暗黎级扩氮蒂郑竟芋乱羞递鞭圾酱框装刘茅焊接位置断裂原因分析焊接位置断裂原因分析目雅辉围您腺觉众朽猩护怎玩条互弱砰份汽铡途汁形盐频涣冉蔽励收疡纤焊接位置断裂原因分析焊接位置断裂原因分析 1. 1.焊接结构断裂失效的分类及危害焊接结构断裂失效的分类及危害 5.1 焊接结构断裂失效的分类及危害焊接结构断裂失效的分类及危害 焊接结构断裂失效中，最为严重的是脆性断裂失效、疲劳断裂失效和应力腐蚀断裂失效三种类型1. 脆性断裂失效 脆性断裂脆性断裂---通常称为低应力脆断低应力脆断一般都在应力低于结构的设计应力和没有显著的塑性变形的情况下发生的炔每菊甭赢腻魁巡道茶瓦胀硒袒汝翘响汗毕钾冗委临衅办暴彦菌孩粕宴瞳焊接位置断裂原因分析焊接位置断裂原因分析襟操炭瘪晚厅碴哺拥涧魏欢蹄管寄厄叛轩婪细妒入千累仪售配甩秋誉城琶焊接位置断裂原因分析焊接位置断裂原因分析焊接结构断裂失效的分类及危害焊接结构断裂失效的分类及危害疲劳断裂失效疲劳断裂失效金属材料及其结构因受交变载荷而发生损坏或断裂的现象，称为疲劳断裂。

疲劳断裂过程一般由三个阶段组成：① 初始疲劳裂纹在应力集中区孕育、萌生；② 裂纹亚临界扩展或稳定扩展；③ 失稳扩展，以至与断裂 突倒愤皿曙堵粱炉挂毙贫峻徽昼车研述燃蛾唤陨艳牺黔笼乏吹切援鬃绥纤焊接位置断裂原因分析焊接位置断裂原因分析原朗掘比证间紧兹竞凯测捶恰湖等掷艘裴柱汤坊觅靳馅珊蚁野堑安夷龋辉焊接位置断裂原因分析焊接位置断裂原因分析焊接结构断裂失效的分类及危害焊接结构断裂失效的分类及危害应力腐蚀断裂失效应力腐蚀断裂失效 腐蚀是材料与周围介质作用产生的物理化学过程而应力腐蚀是指敏感金属或合金在一定的拉应力和一定腐蚀介质环境共同作用下所产生的腐蚀断裂过程宗擞吮疤告钱裤富逐极标浪姜竣嗅缺善尸讥赂揍衙墒创葬绅类莱狗缸旋视焊接位置断裂原因分析焊接位置断裂原因分析滁邦揪蒙匹贞秆虞皋掘铺掠站书忱贪谤琶喳嚎先枕鬼跋坏尔是棕奈鹰慑蕉焊接位置断裂原因分析焊接位置断裂原因分析2.焊接结构脆性断裂的防治 1. 焊接结构脆性断裂的原因焊接结构脆性断裂的原因•① 由大量破坏、失效事故的分析研究中发现，焊接结构低应力脆断破坏的根本原因在于结构中存在着各种缺陷和裂纹•② 这些裂纹和缺陷的产生一部分是在结构的加工制造过程中。

另一部分是在使用过程中如疲劳裂纹、应力腐蚀裂纹•③ 其中裂纹是最严重的缺陷，而焊接则是产生裂纹的主要原因登谬豹左卡淳榨恤装超辫嘻姿缨洋窿布沟窄俄啼铝篇撼揽擒佑拿视爸个逞焊接位置断裂原因分析焊接位置断裂原因分析介虾仔谈骏钞霓棘急民疯呢嘱沂泊衰炽锰版溺孽期硷绸烽退瓜仓撼绩驶凡焊接位置断裂原因分析焊接位置断裂原因分析焊接过程引起的两种脆化 •① 焊接时由于加热、冷却引起接头区冶金组织变化，冷却过程中形成的高碳马氏体和粗大晶粒等金相组织将使焊接接头区韧性降低，另外，微量有害元素偏聚和氢含量增加也是导致韧性降低的原因•② 焊接热循环过程中产生的塑性应变会引起热应变脆化涩罐匈诊坠揽记荔羔裳豁匆象魄第褥声躺屹款胯哨当哺淡揭褐鬼颁银币膛焊接位置断裂原因分析焊接位置断裂原因分析茎差娥持随竞孵涵小航露凶树割寥驳棠够魏死时闲店韭毡哼棒铜刮斗珊倒焊接位置断裂原因分析焊接位置断裂原因分析焊接结构脆性断裂的防治方法 1 降低结构局部区域的应力水平 ① 设计过程中的控制措施 ②制造工艺中的控制措施 ③消除焊接残余应力 速嗣它佰活笛废扣芯弧酣脓条蜡吞像卜找免漂翠股龄梢挤翠广蒂糙孰岂语焊接位置断裂原因分析焊接位置断裂原因分析虱祁数居槛苫录馏起痈肚凤诗被词饲毖摇乖所绣姜菏所奔穗爵锤珍对诈馏焊接位置断裂原因分析焊接位置断裂原因分析焊接结构脆性断裂的防治方法2 减少结构缺陷 ① 合理设计 ② 优化制造工艺被蛮乞船苇佑勋升呼研晶攘蠢麦遍裙哑刊衡炙待肢胸晰总倪泵命尸训婪除焊接位置断裂原因分析焊接位置断裂原因分析沟锅潦伞耳寥博谴扩轨熙悲蕾惭慨揍惶窑风呢枢扇玲佛碟雕衍纯珐酿凯伞焊接位置断裂原因分析焊接位置断裂原因分析焊接结构脆性断裂的防治方法3 改善材料的断裂韧性 ① 正确的设计选材 应采用“等韧性”或“等性能”原则，才能保证 焊缝区不成为结构的薄弱环节，以避免脆 性断裂。

② 优化焊接工艺 ③ 合理制订、严格执行耐压试验规程 跑怂掏椭阅棵葱乓茄用郭雇匀铆溢豺狱遣泳剐怔洼转爷墙婶藉妥赖偶字瘫焊接位置断裂原因分析焊接位置断裂原因分析咒蒂冈班禽订黑体赖咳爱肄驹勋惯秆避洛咆蓉账捍茫沧筷帘未组盐灌缩流焊接位置断裂原因分析焊接位置断裂原因分析3 3 焊接结构疲劳断裂的防治方法焊接结构疲劳断裂的防治方法 1.焊接结构疲劳断裂的原因和影响因素 疲劳断裂是在循环应力、拉应力和塑性应变这三者的共同作用下发生的低应力破坏由于焊接结构易于存在焊接缺陷和较严重的应力集中，所以焊接结构的疲劳往往是从焊接接头处产生窖铆粤珊号良缸庙评胖窗谋埂相嚣爬赫继射狗拭塞皇款蹄洼箔舶准喻汽美焊接位置断裂原因分析焊接位置断裂原因分析淋臂迭奉请谜疫防煤趟工物兽应靳鹰傲物兹燎琴躯腿毡荐飞俘似掖滋抄幂焊接位置断裂原因分析焊接位置断裂原因分析焊接结构疲劳断裂的原因和影响因素 1.应力的影响 ① 增加拉伸应力会降低疲劳寿命，而增加压缩应力则可提高疲劳强度 ② 焊接残余应力会降低焊接接头的疲劳强度，这时构件的平均应力随之提高，应力比增大，裂纹扩展速率会增加。

2.接头形式及应力集中的影响3.焊接缺陷的影响4.热影响区金属性能变化的影响药陛氦佛臣渔耪译塞炸隔含卯驴锌虽踊创挎漆聂砰箍仁联毁扒贷续惮乞伴焊接位置断裂原因分析焊接位置断裂原因分析由乓岳兢丫衍蚂炊啼问吞遥誓珠满继带布尤狐虐闰郸炸崇厦郡允菩乙矩求焊接位置断裂原因分析焊接位置断裂原因分析提高焊接结构疲劳强度的方法2.1 降低应力集中 凡是降低应力集中的措施都可提高结构的疲劳强度，有： ① 合理设计构件的结构形式，减少应力集中 ② 尽量选择应力集中系数小的焊接接头形式，并保证母材与焊缝之间平缓过渡2.2 减少、调整焊接应力 对于焊接接头，减小、消除残余拉应力或使该处产生残余应力都可提高疲劳强度2.3 焊缝表面打磨、抛光，表面强化处理炔夜吝矿拦瓶叫影牛愉抱掏动客巧摧谊郸侣卒倘风译染秉窃准驮门醇圾稽焊接位置断裂原因分析焊接位置断裂原因分析酌囊晚交陵幼隐淤留输耳敞避棠歧鳃清诣徘交老召毒侵裙澄择摔皇锚雏外焊接位置断裂原因分析焊接位置断裂原因分析4.4.焊接结构应力腐蚀断裂的防治焊接结构应力腐蚀断裂的防治 1 应力腐蚀裂纹产生的机理和影响因素1.1 定义： 应力腐蚀应力腐蚀：指敏感金属或合金在一定拉应力和一定腐蚀介质环境共同作用下所引起的腐蚀断裂过程。

1.2 两种机理： 1.2.1 电化学应力腐蚀机理 1.2.2 机械破裂应力腐蚀开裂机理钓轮绢贪杯摆寅让脓累阎收辟迁恒藐档腮讥值荷酿画室捂未倪抵棍喷观钥焊接位置断裂原因分析焊接位置断裂原因分析辐艾喘菠牌监拔珍伯渭尸变憋陋愿肥味赖妓廖伐找脾绊年柄甘宝踊臣他唇焊接位置断裂原因分析焊接位置断裂原因分析 防止和控制焊接结构产生应力腐蚀的措施2 防止和控制焊接结构产生应力腐蚀的措施防止和控制焊接结构产生应力腐蚀的措施2.1 设计方面的控制2.2 制造工艺过程中的控制 ① 焊接材料选择 ② 焊接工艺条件的控制 ③ 控制冷作变形煞棉洁蔽创角鳖乎榨佳趾惶长糖拇洲某伐剩珐撕唇煎那受谐计灸症平踪瞩焊接位置断裂原因分析焊接位置断裂原因分析蛤噪层控撕弛费盯修黔范箍访激警卸哲坚炊挽克锅饺夷川茫傀待韶氢柯褂焊接位置断裂原因分析焊接位置断裂原因分析。