不锈钢罐焊缝时产生凝固裂纹的原因

一、焊接凝固裂纹介绍

焊接凝固裂纹出现在焊缝区域的凝固结束处。这种裂纹形式通常与沿凝固晶界存在的液膜有关。焊缝凝固裂纹优先沿凝固晶界发生，偶尔也会出现在焊缝的亚晶界。从本质上讲，凝固裂纹的发生必须同时具备两个条件：①热或机械所产生的拘束度（应变）；②对裂纹敏感的显微组织。

二、产生凝固裂纹的原因

拘束因素或许包括内在和外在两个方面。内在的拘束产生于凝固期间的自然收缩，因为所有金属在凝固期间均会发生体积上的缩小。影响内在拘束的其他因素包括材料的性能（尤其是强度）、工件的尺寸和厚度、接头设计、焊道尺寸和形状。外在的拘束主要是由机械夹具所导致。

裂纹敏感的显微组织（见机械工业出版社出版的《焊接冶金与焊接性》第2章），即在焊缝金属中出现的沿凝固边界的液态薄膜。焊缝凝固裂纹可以通过降低机械拘束度来减小或消除。例如，接头几何尺寸或焊接参数的改变，就可以引起焊道尺寸和形状的变化，从而可有效缓解热裂纹的形成。不过，只有正确理解热裂纹问题的冶金基础，并且通过改变焊缝金属的成分（当需要添加填充材料时）或通过控制凝固过程，来减缓热裂纹倾向时，才有可能真正找到解决凝固裂纹的永久方案。