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在低温用钢(如9%镍钢等)采用奥氏体材料(如奥氏体不锈钢焊条)进行焊接时,焊缝中的热裂纹是一个普遍问题。原因如下: - **热裂纹的形成机制**:奥氏体材料在焊接过程中容易发生凝固裂纹,这是由于奥氏体焊缝金属在凝固时形成柱状晶结构,且可能产生低熔点共晶(如硫、磷等杂质偏析),在焊接高温下产生拉伸应力,导致裂纹。这种裂纹通常在焊接过程中或凝固后立即出现。 - **异种钢焊接的影响**:低温用钢(铁素体或马氏体组织)与奥氏体焊接材料的膨胀系数差异较大,焊接时会产生较高的热应力和残余应力,加剧热裂纹倾向。 - **低温应用背景**:虽然低温用钢本身需具备良好的低温韧性,但使用奥氏体焊材时,热裂纹问题更为突出,因为奥氏体材料对热裂纹敏感性较高,而冷裂纹(氢致裂纹)在奥氏体焊缝中较少见(奥氏体可溶解更多氢,不易脆化)。 其他选项的分析: - **B、冷裂纹**:冷裂纹通常与氢致开裂相关,多发生在焊后冷却过程中,但奥氏体焊缝对氢不敏感,因此冷裂纹不是主要问题。 - **C、再热裂纹**:再热裂纹发生在焊后热处理或高温服役时,低温用钢焊接通常不涉及高温再热过程,因此不普遍。 - **D、应力腐蚀裂纹**:应力腐蚀裂纹需要特定腐蚀环境和拉应力,低温下腐蚀速率较低,且问题更侧重于服役环境,而非焊接本身的普遍问题。 因此,正确答案是 **A、热**。 在工程实践中,为避免热裂纹,需控制焊接参数(如低热输入)、优化焊材成分(如增加铁素体形成元素),并进行严格的工艺评定。【参考解析】
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