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简答题讨论分析影响焊接弯曲柱状晶形态的因素。哪种形态的柱状晶最易于产生焊接纵向裂纹？
  • 由于在焊接熔池中，晶体的生长线速度R与焊接速度υ之间存在以下关系：式中—晶粒生长方向与熔池移动方向之间的夹角。在熔池液相等温线上各点的角是变化的，说明晶粒成长的方向和线速度都是变化的。在熔合区上晶粒开始成长的瞬时，晶粒生长线速度为零，即焊缝边缘的生长速度最慢。而在热源移动后面的焊缝中心，晶粒生长速度与焊接速度相等，生长最快。一般情况下，由于等温线是弯曲的，其曲线上各点的法线方向不断地改变，因此晶粒生长的有利方向也随之变化，形成了特有的弯曲柱状晶的形态。焊接速度影响焊接弯曲柱状晶形态。焊接速度大时，焊接熔池长度增加，柱状晶便趋向垂直于焊缝中心线生长。焊接速度慢时，柱状晶越弯曲。垂直于焊缝中心线的柱状晶，最后结晶的低熔点夹杂物被推移到焊缝中心区域，易形成脆弱的结合面，导致纵向热裂纹的产生。热裂敏感性大的奥氏体钢和铝合金最易于产生焊接纵向裂纹。

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