卷筒裂纹产生的原因及防止

　　从金属熔焊原理剖析，金属构件按发生裂纹的本质来看，可分为热裂纹、再热裂纹、冷裂纹和层状裂纹等。金属制品行业的常用设备倒立式拉丝机，其卷筒裂纹发生有多方面要素引起。

　　1.卷筒发生裂纹的原因

　　在生产过程中，卷筒在热喷涂后，小部分立即呈现裂纹，多数是在焊后一段时间才呈现，开始少，逐步增多，这些现象都是典型的推迟裂纹特征。推迟裂纹因为不是在焊后立即能够发现，需要推迟一段时间，甚至在使用过程中才发现，因而它的危害性就愈加严重。

　　很多的生产实践和理论研究证明，高强钢焊接时发生推迟裂纹的原因主要有钢种的淬硬倾向；焊接接头的含氢量及其散布；焊接接头的拘束应力3个方面。详细针对卷筒热喷涂时裂纹的发生，主要有以下几方面原因。

　　卷筒原料与焊接

　　卷筒资料选用45钢，淬硬倾向大，焊接接头易得到脆硬的马氏体安排和较多的晶格缺点。马氏体在一定应力条件下将发生脆性开裂（或称解理开裂），裂纹因而易于形成和扩展。

　　氢的影响

　　焊接接头（即热喷涂区）含氢量较大；而氢是引起高强钢焊接时推迟裂纹发生的重要要素，而且具有推迟的特征。

　　卷筒结构

　　卷筒大而壁厚，刚性大，焊接接头残余应力大。

　　焊接工艺

　　焊接工艺挑选不妥，形成卷筒内部应力散布不均，使焊接接头淬硬处拉裂，这些应力主要有3种：⑴焊缝和热影响区在不均匀加热和冷却过程中发生的热应力，主要与母材和焊粉的热物理性质有关，一起也与被焊件的刚度有关；⑵焊件金属相变时因为体积的改变而发生的安排应力，如奥氏体分化时析出铁素体、珠光体、马氏体等都会引起安排胀大，而胀大时受到周围金属的拘束，一起因为焊接时的不均匀加热和冷却，形成安排改变也不均匀，成果发生应力；⑶结构本身拘束条件所形成的应力，包括结构的方式、焊缝的方位、施焊的顺序、部件的自重、冷却过程中其他受热部位的收缩以及夹持部件的松紧程度等都会使焊接接头接受不同的应力。

　　2 .卷筒裂纹的预防办法

　　针对以上的原因剖析，在生产过程中采取了以下几种预防办法：

　　（1）选用优质的低氢热喷涂焊粉并仔细烘干，清理热喷涂区邻近的锈、油和水分，严格控制氢的来源；

　　（2）选用合理的工艺办法，包括正确地挑选热喷涂标准；喷涂前将卷筒基体预热至合适温度；喷涂时在喷枪对面用氧-乙炔割枪对卷筒加温，下降喷熔层冷却速度；热喷涂后缓慢冷却卷筒；焊后选用合适的热处理***卷筒的内部应力；

　　（3）改进卷筒设计，下降卷筒内部拘束应力；

　　（4）下降卷筒热喷涂区的残余应力，在满足喷涂区强度的基本要求下，尽量削减喷涂时喷粉的用量。

　　实践证明，通过以上处理办法，在卷筒生产中取得了杰出的作用，卷筒热喷涂合格率达到99%以上，避免了卷筒作废的损失。