产生热裂纹的基本要素

热裂纹形成需满足三个关键条件：材料本身存在低熔点共晶物，焊接过程中快速冷却导致应力集中，以及金属在脆性温度区间承受拉伸应力。不锈钢焊缝中的硫磷杂质与铁形成低熔点相，铝合金中的铜元素同样产生共晶组织，这些物质在凝固末期成为裂纹源头。实际生产中，厚板对接焊缝的角变形会产生附加应力，使已经脆弱的晶界开裂。

热裂纹还与工艺参数密切相关。过高的焊接电流增大熔池过热，促进杂质元素偏析；过快的焊接速度缩短结晶时间，无法及时释放应力。高强钢焊接时，预热温度不足会导致热影响区形成马氏体组织，增加裂纹敏感性。钛合金焊接中，氢气孔的存在会成为应力集中点，诱发裂纹。焊缝形状系数不合理时，窄而深的焊缝中心部位最后凝固，缺乏液态金属补充，容易形成热裂纹。