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30CrMo锻件与船板焊接裂纹 [复制链接]

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只看楼主 倒序阅读 使用道具 楼主  发表于: 2015-12-23
— 本帖被 nj-excel 执行加亮操作(2016-01-11) —
各位老师:
       我们公司现在有30CrMo锻件(厚50)与船板(厚20)焊接并做去应力退火厚出现裂纹,具体如下图。现在分析这几处焊缝在可能为冷裂纹或者再热裂纹,但分不清是哪种,请大家指导分析一下。该处工艺预热温度200度,焊接方法为FCAW,后热350度。但车间温度控制可能没达到要求,这是第一个原因。这几处焊缝是筋板与轴承座焊接,其他重要焊缝都焊接完成的最后几道焊缝,焊缝拘束应力很大,这是第二个原因。我们产品在焊接后72小时开始做无损检测,当时没发现裂纹。然后做580-620℃去应力退火4小时,然后重要焊缝做了无损检测,没有问题。现在产品放置了两个月准备装配时发现筋板出现裂纹。裂纹大部分在焊缝和熔合线位置,有一条延伸到锻件上现在我考虑氢致延迟裂纹的可能性比较大,但是做了去应力退火氢的含量不应该很高,所以又怀疑后热裂纹。现在准备让质量部门做锻件的化学成分复验,再考虑返修办法。   

      

   因为某些原因,无法再进行化学成分分析,第三台产品的锻件经过打磨发现锻件已经裂透,现在已经把锻件机加工去除,焊缝全部打磨去除,更换新的锻件,不知道说啥了。
[ 此帖被111zhang在2016-01-07 19:34重新编辑 ]

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只看该作者 沙发  发表于: 2015-12-23
可否照个零件全景图看看?
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只看该作者 板凳  发表于: 2015-12-23
第一张照片中的焊缝貌似只焊接了一道。个人认为,筋板与轴承座的焊缝应该多焊接几道,使筋板与轴承座之间的焊缝圆滑过度,这样应就不会造成形状突变而引起大的应力集中。

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只看该作者 地板  发表于: 2015-12-24
用的什么焊材?
不知道的不说;不公正的不说;大家都知道的没必要说!
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只看该作者 4楼 发表于: 2015-12-24
第一张似乎是深度方向上的裂纹,后面几张,裂纹主要是热影响区。
热处理规范应该都没有问题。是整体热处理炉处理还是加热带的处理?
如果是加热带局部热处理,个人认为可能和热处理不均匀、预热温度不均匀有关,我遇到过这种情况的。
如果是整体热处理,检查一下焊材,焊材的存储保管有没有问题。

上面的原因都不是的话,再讨论。

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只看该作者 5楼 发表于: 2015-12-24
楼主的照片是局部的,可否上传全部照片。首先楼主的去应力退火,如果是再热裂纹,第一:裂纹应该出现在30CrMo侧热影响区;第二:楼主的去应力退火不充分;楼主根据这个先确认下,如果这两个有一个不满足,就不应该是再热裂纹。
从图片上看,裂纹延伸到母材很长一段距离。第一张图片裂纹延伸的母材是锻件吗?你这个锻件杂质成分可能超标。还有就是从图片上看,有部分怎么齐整整的切线。楼主还是把相关的图片贴仔细啊

[ 此帖被木子鱼在2015-12-24 09:06重新编辑 ]
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只看该作者 6楼 发表于: 2015-12-24
这个问题要找原因的话,那有几个方面了。
首先的是焊接工艺的,焊接方法是否正确,预热和层间温度是否达到要求。焊后是否做了后热处理。
二是船板是什么材质,再来选择相应的焊接方法和焊材。
再一个就是焊接顺序是否合理,会产生多大的应力,还要考虑拘束应力。
最后还要在施焊过程中严格监督焊工执行工艺纪律的情况。

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只看该作者 7楼 发表于: 2015-12-24
回 kele922 的帖子
天泰的TWE-711,外侧40的EH36与锻件焊接全熔透焊缝没有问题,内部的筋板出现裂纹。外侧焊缝的预热后热控制的很严,从来没出问题。内存的筋板焊缝预热和后热估计都没有加热到工艺温度,裂的都是30CrMo侧。

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只看该作者 8楼 发表于: 2015-12-24
回 guoguo1982 的帖子
是整体热处理的,焊缝焊完后后热保温(我认为后热温度没达到工艺要求),三天后进行无损检测,没问题才转到外协厂进行整体去应力退火。此处锻件壁厚50mm,EH36壁厚20mm,整体580-620度保温4个小时。焊材的存储报告是没问题的。如果热处理规范没问题的话,主要原因还是在预热、后热温度及锻件的化学成分上。

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只看该作者 9楼 发表于: 2015-12-24
回 木子鱼 的帖子
圆筒是锻件,以前出现过一次从焊缝至锻件出现裂纹的情况,锻件整体裂透了,后来检测是锻件的问题,但是当时的焊缝没出现这种沿着熔合线的裂纹。这种裂纹看着像是从下面的熔合线往上裂的,所以我判断氢致延迟裂纹的可能性比较大。但是我们有在焊接三天后做了热处理,让我很纠结到底是不是氢致延迟裂纹。
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只看该作者 10楼 发表于: 2015-12-24

个人觉得再热裂纹的倾向更大:1,做了焊后热处理工艺,氢含量减少~当然这得严格执行了焊后热处理的。2.再热裂纹的一个特征是,裂纹走向沿熔合线母材侧的奥氏体粗晶晶界扩展。你提到580-620℃去应力退火4小时,裂的都是30CrMo侧,这个热处理温度刚好满足再热裂纹的敏感温度,cr,mo的碳化物溶解,冷却后在晶内析出。
期待大神的准确回答!
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只看该作者 11楼 发表于: 2015-12-24
我认为问题主要出在预热及后续热处理上,中碳调质钢对冷却速度很敏感,过程控制很重要,尤其是要控制焊接过程的保温

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只看该作者 12楼 发表于: 2015-12-25
回 111zhang 的帖子
30CrMo焊接不建议用TWE-711,建议换焊材
不知道的不说;不公正的不说;大家都知道的没必要说!
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只看该作者 13楼 发表于: 2015-12-25
然后做580-620℃去应力退火4小时,熱處理過程中的冷卻過程是怎麼樣的?
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只看该作者 14楼 发表于: 2015-12-25
既然30CrMo侧裂1)预热温度不够,我建议你提高预热温度且均温;2)焊接时顺序不对,焊接应力大;个人认为是不是应力致裂。
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