42crmo無縫鋼管是一種中碳調質高強度鋼,其Ceq值高達0.893%,焊接性差。因為母材中碳含有量高,在焊接流程中,少部分母材會熔化到焊縫金屬中,導致焊縫金屬的碳含有量減少。焊縫凝固結晶時,結晶溫度范圍大,偏析傾向大。此外,出于含硫雜質和氣孔的影響,較容易在焊縫金屬中發生熱裂紋。特別是在最后,裂縫更加敏感。熱裂紋的特征是裂紋垂直于焊縫的魚鱗狀波紋,呈不明顯的鋸齒形,但也沿焊縫金屬與母材的連接處發展。為了杜絕熱裂紋,需要低碳鋼焊絲,焊絲中碳含有量通常低于0.15%。
42crmo無縫鋼管具備著比較大的硬化傾向,母材熱影響區容易發生了低塑性硬化組織,Ms點偏低,淬火區產生了大量脆性馬氏體,導致嚴重脆化。工件越厚,硬化趨勢越大。焊件具備高剛度。但凡焊條或焊接工藝選擇不當,當焊件冷卻到300℃如下時,容易沿熱影響區的硬化區發生冷裂紋。
42crmo無縫鋼管的焊接冷裂紋一般發生了在焊接后冷卻進程中的Ms點附近或200 ~ 300℃的溫度范圍內。冷裂紋的發生了主要產生在焊接熱影響區的缺口效應或局部氫積累不均勻的物理化學區域。冷裂紋有時在焊接后立刻顯現,有時在一定時間后顯現。延遲開裂的危害更為嚴重。實踐證明,鋼種的硬化傾向、焊接接頭中的氫含有量及其分布、焊接接頭的限制應力狀態是造成延遲裂紋的三個關鍵因素。焊接接頭的硬化傾向主要取決于鋼種的化學成分,另外是結構形式、焊接工藝和冷卻條件。冷卻時間可以通過焊后加熱和緩慢冷卻來調節。適當延長臨界冷卻時間,能環比減少鋼的硬化傾向嗎。