16mn槽钢焊补时产生冷、热裂纹的原因

(1)冷裂纹。16mn槽钢冷裂纹可能出现在焊缝或热影响区上，并且发生在400℃以下。

当焊缝为铸铁型时，易于出现焊缝冷裂纹。裂纹发生时常伴随着可听见的较响的脆性断裂声音，16mn槽钢焊缝较长时或焊补刚性较大的缺陷时，常发生这种裂纹。其产生的原因是：焊接过程中由于焊件局部不均匀受热，16mn槽钢焊缝在冷却过程中受到很大的拉应力，由于铸铁强度低，400℃以下基本无塑性，当拉应力超过此时铸铁的抗拉强度时，即发生焊缝冷裂纹。

 当焊缝中存在白口铸铁时，由于白口铸铁的收缩率(2.3%)比灰铸铁的收缩率(1.26%)大，故焊缝更易出现冷裂纹，特别是当16mn槽钢焊缝强大大于母材时，冷却过程中母材牵制不住焊缝的收缩，结果在结合处母材被撕裂，这种现象称为“剥离”。

当焊接16mn槽钢焊补层数多，焊补金属体积大，使焊接接头处于高应力状态时，如焊缝金属的屈服点又较高，难于通过其塑性变形来松弛焊接接头的高应力，则焊接裂纹易于在热影响区的白口区或马氏体区产生，形成热影响区冷裂纹。

防止冷裂纹最有效的方法是对16mn槽钢进行550~700℃的整体预热，其次是采用异质焊缝的焊接材料。

(2)热裂纹。当采用镍基焊接材料(如z308、z408、z508焊条)及一般常用的低碳钢焊条焊补16mn槽钢时，焊缝金属对热裂纹较敏感。产生的原因是：采用镍基材料焊补铸铁时，由于铸铁含s、p高，形成较多的低熔点共晶物，ni-ni3s2(熔点664℃)、ni-ni3p(熔点880℃)；采用低碳钢焊条焊补16mn槽钢时，第一、二层焊缝会从铸铁溶入较多的c、s及p，因此使第一、二层焊缝的热裂程度增加。

防止16mn槽钢产生热裂纹的方法是调整焊缝的化学成分，加入稀土元素，增强脱硫、脱磷的能力，减小熔合比，降低焊接应力等。

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