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焊缝的韧性指标问题

时间:2020-04-20 浏览:6746次

焊缝的韧性指标问题

很多焊接结构的破坏事故是典型的低应力下发生的脆性断裂,断前在表观上几乎不发生明显的塑性变形。工程上的脆断事故,总是从存在宏观缺陷或裂纹作为“源”而开始的,它在远低于屈服应力的条件下,由于疲劳或应力腐蚀等原因而逐渐扩展,导致突然地低应力断裂。只要存在裂纹源,裂纹的扩展总是沿着韧性差的部位进行。从这一点考虑,总希望焊接接头的薄弱部位也要具有足够的韧性储备。陈伯蠡教授等人在研究高强钢焊缝强韧性匹配时得出,等强或接近等强匹配时所用的焊材,焊接接头容易获得优异的抗脆断性能。这是因为等强匹配时所用的焊材,不需要将其韧性提高到优于低强或超强匹配时所要求的韧性。而如欲使低强匹配或超强匹配的断裂达到等强匹配的抗断裂性效果,则要进一步改善焊材的韧性水平。降低焊材强度时,容易改善其韧性;而提高焊材强度时,大幅度地提高其韧性则有相当难度。由此可知,低强匹配比超强匹配更容易改善接头的抗脆断性能。故从抗脆性断裂方面考虑,超强匹配未必有利,在一定条件下,低强匹配反而是可行的。对于低强度钢,无论是母材还是焊缝都有较高的韧性储备,所以按等强原则选用焊接材料时,既可保证强度要求,也不会损害焊缝韧性。但对于高强钢,特别是超高强钢,其配套用的焊接材料韧性储备是不高的,此时如仍要求焊缝与母材等强,则焊缝的韧性水平就有可能降低到安全限以下,有可能出现因其韧性不足而引起脆断。此时,如适当降低焊缝强度而提高其韧性,将会更为有利。已有这方面的事故教训,某厂家容量10000t的油罐脆性破坏时,其强度和伸长率都是合格的,脆断主要是由于韧性不足引起的。

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