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材料科学
题目

结晶裂纹主要产生在含杂质(S、P、C、Si等)较多的碳钢、低合金钢和单相奥氏体钢、镍基合金与某些铝合金的焊缝中。﹙ ﹚

结晶裂纹主要产生在含杂质(S、P、C、Si等)较多的碳钢、低合金钢和单相奥氏体钢、镍基合金与某些铝合金的焊缝中。﹙ ﹚

题目解答

答案

正确

解析

结晶裂纹(热裂纹)是焊接过程中因熔池冷却凝固时产生的拉伸应力和晶界低熔点杂质导致的开裂现象。其核心在于材料中的杂质(如S、P、C、Si)形成脆性化合物,降低晶界熔点。题目中列举的碳钢、低合金钢杂质含量高,单相奥氏体钢、镍基合金和铝合金则因收缩应力大或晶界脆性倾向,均易产生此类裂纹。

结晶裂纹的形成与以下因素密切相关:

  1. 杂质元素的作用:硫(S)、磷(P)、碳(C)、硅(Si)等杂质易形成低熔点化合物(如硫化物、硅酸盐),残留在晶界,导致晶界强度显著降低。
  2. 材料特性:
    • 碳钢和低合金钢:杂质含量较高,焊接时易富集于晶界。
    • 单相奥氏体钢:高温强度低,冷却收缩应力大,晶界杂质富集明显。
    • 镍基合金和铝合金:液态流动性好但固态收缩大,晶界可能形成脆性化合物。
  3. 焊接过程:熔池凝固末期,液体金属流动性差,杂质富集区优先凝固,形成薄弱环节,受拉伸应力开裂。

题目描述准确概括了结晶裂纹的材料敏感性,故判断为正确。

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