电机配水环管焊缝裂纹原因分析.pdfVIP

维普资讯 · 36· 焊管 ．第30卷第6期 ．2007年11月 ●试 验 与 研 究 电机配水环管焊缝裂纹原因分析 张彦文 。，王继辉 ，冀运东 ，吴立新。 (1．武汉理工大学 材料科学与工程学院，武汉 430070；2．武汉钢铁公司研究院，武汉 430080) 摘 要：某设备制造厂电机配水环管立缝在消除应力热处理后，熔合线附近出现裂纹。钻孔 截取裂纹局部，肉眼可见裂纹表面呈暗褐色。通过扫描电镜、能谱仪及光学显微镜对裂纹产生 原因进行了深入分析，认为该裂纹属高温形成的再热裂纹，可以通过改变预热、后热温度，提高 焊接质量以降低应力集中等方法来防治。 关键词：电机配水环管立缝；消除应力热处理；沿晶开裂；再热裂纹 中图分类号：TG44 文献标志码 ：A 文章编号：1001—3938(2007)06—0036-03 1 问题的提出 表2 焊接工艺参数 某设备制造厂一电机配水环管立缝焊接完毕 预 层 保护气种类 焊丝鲋 m m 后未发现裂纹，但在消除应力热处理后，立缝熔合 120—150 120—150 80％Ar+2O％CO2 1．2 焊后保温 线附近出现裂纹。该钢牌号WDB620，化学成分见 表 1。焊接工艺及参数见表 2，焊接方式为80％Ar 2 裂纹研究 +20％CO，气体保护焊，焊丝牌号CHW一65A。坡 口形式见图1，消除应力热处理工艺如图2。 2．1 扫描电镜及能谱分析 扫描电镜图像见图3。钻孔截取裂纹局部 (图 3(a))，肉眼可见裂纹表面呈暗褐色，有明显高温 氧化特征。用 Quanta4O0扫描 电镜观察裂纹面，A [==)卫 部位所示裂纹面放大后微观形貌见图3(b)，可见 有明显的沿晶开裂特征。裂纹局部用精密砂轮锯 图1 焊缝坡 口示意图 切开，露出裂纹面，沿晶开裂特征更加明显 ，见 图3(c)。垂直于裂纹面磨制金相抛光面并用 3％硝酸酒精浸蚀后，在扫描电镜下裂纹低倍形貌 如图3(d)，放大后可见裂纹附近有许多晶间开 裂 ，且晶间开裂多出现在B处箭头所示宽度范围 且靠裂纹左侧一边以及裂纹尖部 (c部位)，局部 晶间开裂见图3(e)。裂纹右侧未见晶间开裂现 象，其微观形貌均同A部位一样，见图3(f)。 图2 热处理工艺图 多数开裂晶界附近0和 Mn含量较高，能谱 分析见图4，晶界元素面分布见图5。 2．2 光学显微分析 在光学显微镜下，抛光面