關于焊接位置斷裂原因分析第一頁，共十五頁，2022年，8月28日

1.焊接結構斷裂失效的分類及危害5.1焊接結構斷裂失效的分類及危害焊接結構斷裂失效中，最為嚴重的是脆性斷裂失效、疲勞斷裂失效和應力腐蝕斷裂失效三種類型。1.脆性斷裂失效

脆性斷裂---通常稱為低應力脆斷。一般都在應力低于結構的設計應力和沒有顯著的塑性變形的情況下發生的。第二頁，共十五頁，2022年，8月28日焊接結構斷裂失效的分類及危害疲勞斷裂失效金屬材料及其結構因受交變載荷而發生損壞或斷裂的現象，稱為疲勞斷裂。疲勞斷裂過程一般由三個階段組成：①初始疲勞裂紋在應力集中區孕育、萌生；②裂紋亞臨界擴展或穩定擴展；③失穩擴展，以至與斷裂。第三頁，共十五頁，2022年，8月28日焊接結構斷裂失效的分類及危害應力腐蝕斷裂失效

腐蝕是材料與周圍介質作用產生的物理化學過程。而應力腐蝕是指敏感金屬或合金在一定的拉應力和一定腐蝕介質環境共同作用下所產生的腐蝕斷裂過程。第四頁，共十五頁，2022年，8月28日2.焊接結構脆性斷裂的防治1.焊接結構脆性斷裂的原因①由大量破壞、失效事故的分析研究中發現，焊接結構低應力脆斷破壞的根本原因在于結構中存在著各種缺陷和裂紋。②這些裂紋和缺陷的產生一部分是在結構的加工制造過程中。另一部分是在使用過程中如疲勞裂紋、應力腐蝕裂紋。③其中裂紋是最嚴重的缺陷，而焊接則是產生裂紋的主要原因。第五頁，共十五頁，2022年，8月28日焊接過程引起的兩種脆化①焊接時由于加熱、冷卻引起接頭區冶金組織變化，冷卻過程中形成的高碳馬氏體和粗大晶粒等金相組織將使焊接接頭區韌性降低，另外，微量有害元素偏聚和氫含量增加也是導致韌性降低的原因。②焊接熱循環過程中產生的塑性應變會引起熱應變脆化。第六頁，共十五頁，2022年，8月28日焊接結構脆性斷裂的防治方法1降低結構局部區域的應力水平①設計過程中的控制措施②制造工藝中的控制措施③消除焊接殘余應力第七頁，共十五頁，2022年，8月28日焊接結構脆性斷裂的防治方法2減少結構缺陷①合理設計②優化制造工藝第八頁，共十五頁，2022年，8月28日焊接結構脆性斷裂的防治方法3改善材料的斷裂韌性①正確的設計選材應采用“等韌性”或“等性能”原則，才能保證焊縫區不成為結構的薄弱環節，以避免脆性斷裂。②優化焊接工藝③合理制訂、嚴格執行耐壓試驗規程第九頁，共十五頁，2022年，8月28日3焊接結構疲勞斷裂的防治方法

1.焊接結構疲勞斷裂的原因和影響因素疲勞斷裂是在循環應力、拉應力和塑性應變這三者的共同作用下發生的低應力破壞。由于焊接結構易于存在焊接缺陷和較嚴重的應力集中，所以焊接結構的疲勞往往是從焊接接頭處產生。第十頁，共十五頁，2022年，8月28日焊接結構疲勞斷裂的原因和影響因素

1.應力的影響①增加拉伸應力會降低疲勞壽命，而增加壓縮應力則可提高疲勞強度。②焊接殘余應力會降低焊接接頭的疲勞強度，這時構件的平均應力隨之提高，應力比增大，裂紋擴展速率會增加。2.接頭形式及應力集中的影響3.焊接缺陷的影響4.熱影響區金屬性能變化的影響第十一頁，共十五頁，2022年，8月28日提高焊接結構疲勞強度的方法2.1降低應力集中凡是降低應力集中的措施都可提高結構的疲勞強度，有：①合理設計構件的結構形式，減少應力集中。②盡量選擇應力集中系數小的焊接接頭形式，并保證母材與焊縫之間平緩過渡。2.2減少、調整焊接應力對于焊接接頭，減小、消除殘余拉應力或使該處產生殘余應力都可提高疲勞強度。2.3焊縫表面打磨、拋光，表面強化處理第十二頁，共十五頁，2022年，8月28日4.焊接結構應力腐蝕斷裂的防治

1應力腐蝕裂紋產生的機理和影響因素1.1定義：

應力腐蝕：指敏感金屬或合金在一定拉應力和一定腐蝕介質環境共同作用下所引起的腐蝕斷裂過程。1.2兩種機理：

1.2.1電化學應力腐蝕機理

1.2.2機械破裂應力腐蝕開裂機理第十三頁，共十五頁，2022年，8月28日防止和控制焊接結構產生應力腐蝕的措施2防止和控制焊接結構產生應力腐蝕的措施2.1設計方面的控