层状撕裂的形态(一)

时间:2012-11-03 21:50:36 来源:http://www.hardox400.net 点击量:1840

  *近,因焊接结构的大型化,如海底油田钻探装置以及超大型门吊或者重型机械等,使用hardox400耐磨板板厚35-100毫米的超厚HT50轧制板材,而且大都采用结构复杂的焊接接头。这些接头中往往受到与钢板表面垂直的、强大的拉伸拘束应力,在T形接头或角接头多层焊接时有时会产生层状撕裂。这是一种在母材的热影响区或其邻接区(母材内侧)中平行于母材轧制表面产生的“台阶式样”的裂缝,它是由于母材内微小的层状偏析受到与钢板表而垂直的拉伸应力作用而张开所形成的。

  轧制钢板说得*一点,类似于木材,在轧制方向(L方向)强度高、延伸性能好,而在垂直于板表面的Z方向,延伸率和断面收缩率都较小。普通的结构钢板(低碳钢及SM50),厚度小于20毫米不易产生层状撕裂。据英国的法腊尔(Farrar)和多耳比(Dolby) 报导,填角焊缝焊脚尺寸在19毫米以下也不易发生。hardox400耐磨板容易产生层状撕裂的接头是T形接头或填角接头以及填角接头的多层焊接区,也就是在垂直于钢板表面方向上作用有强的拉伸拘束的情况。

  关于层状撕裂的发生时间和温度,英国的朱布(Jubb)等人用超声波探伤法进行过研究,用低碳钢板((0.16C、0.83Mn, 0.09Si, 0.046% S)作Cranfield裂缝试验时,到第四道焊层并役有裂缝,在焊第五道焊层时,引燃电弧加热10秒钟后,温度达到约200℃的部位(焊缝根部附近的母材内)即发生层状撕裂,并由于焊接其后hardox400耐磨板各焊层,裂缝将进一步扩展。从这种低碳钢板的Cranfield裂缝试验的例子来看,则可假设层状撕裂与前述因氢引起的延迟裂缝在本质上是不同的。