裂紋是焊接過程出現的最嚴重缺陷。裂紋的形成主要是因為在焊接過程中,焊縫由于快速加熱與冷卻,使之處于復雜的應力狀況,因應力集中而產生裂紋。另一個原因是由于成分不均勻和脆硬組織,在焊繼內快速凝固過程中,容易萌生裂紋。

裂紋在金剛石鋸片焊接中有三種,即:結晶裂紋、液化裂紋和類再熱裂紋。結晶裂紋與焊縫區的成分不均勻性有關。焊縫中心區是液相結晶最晚的部分,焊縫兩側的柱狀晶交遇于此,同時大量低熔點雜質也堆積于此,形成中心偏析,在一定力學條件下,在這些區域便產生了裂紋。它起源于焊縫底部,然后擴展進入過渡層近縫區。
焊接時,母材熔化后在熔合線處開始結晶凝固成樹枝狀的一次結晶組織,過渡層-側的低熔點組分會偏析富集到枝晶界處,形成液化薄膜,在收縮應力的作用下形成裂紋。熱裂紋是近縫區中過熱奧氏體晶界上微孔串聯產生的孔穴型開裂。另外,SEM分析發現在胎體材料與鋼基的焊縫熔合線處存在裂紋,消除裂紋的方法一是優化激光焊接工藝參數,二是改善材料的成分,例如在刀頭材料中添加一些Mn、Mo、W. Cr等元素,能有效地防止裂紋產生。







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