不銹鋼管在焊接加工時(shí)，有時(shí)在焊縫區(qū)會(huì)產(chǎn)生裂紋，依其形成的時(shí)間與溫度，主要有冷裂紋、熱裂紋與再熱裂紋三種形式；依據(jù)形成部位可以分成縱裂紋、橫裂紋、焊根裂紋、弧坑裂紋、熔合線裂紋及熱影響區(qū)裂紋等。這種缺陷對(duì)于焊接結(jié)構(gòu)來(lái)說(shuō)是最危險(xiǎn)的，不但容易使不銹鋼管報(bào)廢，可能還會(huì)造成嚴(yán)重的事故。

不銹鋼管裂紋

熱裂紋

在焊接過(guò)程中，焊縫與熱影響區(qū)的不銹鋼材料冷卻到固相線附近的高溫區(qū)間形成的焊接裂紋叫做熱裂紋，其危險(xiǎn)性很高。

形成原因主要是熔池金屬中的低熔點(diǎn)共晶物和雜質(zhì)在結(jié)晶過(guò)程中，產(chǎn)生嚴(yán)重的晶內(nèi)與晶間偏析，同時(shí)在焊接應(yīng)力作用下，沿著晶界被拉開，生成熱裂紋。熱裂紋通常發(fā)生在奧氏體不銹鋼、鎳合金與鋁合金中。

解決方案是要嚴(yán)格地控制不銹鋼管與焊材中的硫、磷等有害雜質(zhì)的含量，減小熱裂紋的敏感性；或者調(diào)節(jié)焊縫金屬的化學(xué)成分，優(yōu)化焊縫組織，細(xì)化晶粒，增強(qiáng)塑性，降低偏析程度；還可使用堿性焊接材料，減小焊縫中雜質(zhì)的含量，優(yōu)化偏析程度；選擇適合的焊接工藝參數(shù)，恰當(dāng)?shù)脑鰪?qiáng)焊縫成形系數(shù)，使用多層多道排焊法；斷弧時(shí)使用和母材相同的引出板，或逐漸滅弧，并填滿弧坑，防止在弧坑處形成熱裂紋。

冷裂紋

冷裂紋指的是不銹鋼管的焊接接頭冷卻到較低溫度下時(shí)形成裂紋。這種缺陷有可能在焊后立即出現(xiàn)，也有可能過(guò)幾小時(shí)才出現(xiàn)，所以也叫延遲裂紋，其普遍性高，危險(xiǎn)性也更大。

形成原因主要有三個(gè)，分別是馬氏體轉(zhuǎn)變而形成的淬硬組織、拘束度大而形成的焊接殘余應(yīng)力與殘存在焊縫中的氫。

解決方案是使用低氫型焊接材料；在焊前清除焊件上的油污、水分，降低焊縫中氫的含量；選擇合適的焊接工藝參數(shù)與熱輸入來(lái)降低焊縫的淬硬傾向；焊后要馬上做消氫處理，使氫從焊接接頭中逸出；對(duì)于淬硬傾向高的不銹鋼焊接管，焊前預(yù)熱、焊后及時(shí)進(jìn)行熱處理，改善接頭的組織和性能。

再熱裂紋

在焊接后，不銹鋼管在相應(yīng)溫度范圍內(nèi)再次加熱而形成的裂紋就叫做再熱裂紋。

其形成原因是再熱裂紋通常產(chǎn)生在含釩、鉻、鉬、硼等合金元素的低合金高強(qiáng)度鋼、珠光體耐熱鋼及不銹鋼中，承受一次焊接熱循環(huán)后，再加熱至敏感區(qū)域而形成。裂紋多數(shù)起源于焊接熱影響區(qū)的粗晶區(qū)。再熱裂紋多數(shù)形成在不銹鋼焊接管與應(yīng)力集中處，多層焊時(shí)有時(shí)也會(huì)形成再熱裂紋。

解決方案是在滿足設(shè)計(jì)要求的前提下，選擇較低強(qiáng)度的焊接材料，使得焊縫強(qiáng)度弱于母材，應(yīng)力在焊縫中松弛，防止熱影響區(qū)形成裂紋；盡可能降低焊接殘余應(yīng)力與應(yīng)力集中；控制焊管焊接熱輸入，合理地選擇預(yù)熱和熱處理溫度，盡量的避開敏感區(qū)。

裂紋的危險(xiǎn)程度非常高，尤其會(huì)嚴(yán)重影響不銹鋼管產(chǎn)品的實(shí)際應(yīng)用與成品率，所以這種缺陷一定要盡可能避免，產(chǎn)生之后也要做相應(yīng)彌補(bǔ)，如果彌補(bǔ)不了，不可參與實(shí)際應(yīng)用。