裂纹原因分析
P91厚壁管焊制三通裂纹分析与控制
P91厚壁管焊制三通裂纹分析与控制P91钢是一种高强度、高温强度和耐热性能好的铬钼合金钢材料，常用于制造石油化工设备中的高温管道和压力容器。
厚壁管焊制三通是石油化工设备中常见的一种连接形式，然而在实际生产中，P91厚壁管焊制三通存在裂纹问题，严重影响设备的安全运行。
因此，对P91厚壁管焊制三通的裂纹进行分析与控制至关重要。
一、裂纹形成原因1.母材质量不良：P91钢在热处理过程中容易产生弥散碳化物析出，形成晶间脆性，导致焊接过程中易产生裂纹。
2.焊接工艺不当：焊接时温度、速度控制不当，导致焊接残余应力大，易引起裂纹。
3.焊接缺陷：焊接材料、焊接接头、焊接工艺不合格，易产生焊缝裂纹。
4.热处理不当：热处理过程中温度、时间不合适，导致残余应力大，容易产生裂纹。
二、裂纹分析裂纹产生后，需要及时进行裂纹分析，明确裂纹的类型、位置和原因，从而有针对性地采取控制措施。
1.裂纹类型：裂纹主要分为热裂纹、冷裂纹和应力裂纹。
热裂纹多发生在焊接过程中，是由于焊接残余应力大导致母材强度降低而引起的；冷裂纹多发生在焊接后冷却过程中，是由于残余应力和氢致裂引起的；应力裂纹则是由于局部应力集中导致的。
2.裂纹位置：裂纹通常发生在焊接接头、焊缝和母材连接处，因此在焊接前需要对焊接部位进行仔细检查，确保无缺陷。
3.裂纹原因：通过对裂纹形态和分布进行分析，可以确定裂纹的产生原因，例如是否是由于焊接温度过高、速度过快或焊接材料不合格等引起的。
三、裂纹控制1.选择优质母材：母材质量直接影响焊接质量，采购P91钢时要选择质量好、无瑕疵的母材。
2.优化焊接工艺：控制焊接时的温度、速度和焊接参数，减小焊接残余应力，避免产生裂纹。
3.严格焊接工艺控制：对焊接材料、焊接接头和焊接工艺进行严格控制，确保焊接质量达标。
4.合理热处理：进行合理的热处理，减小焊接残余应力，避免裂纹的产生。
5.检测监控：在焊接完成后进行裂纹检测，及时发现并处理裂纹，确保设备安全运行。
裂纹原因分析报告
裂纹原因分析报告1. 背景介绍裂纹是物体表面或内部出现的细微断裂，可能会导致物体的破坏或失效。
在工程领域中，对于裂纹的原因分析十分重要，以便采取适当的措施来预防和修复裂纹。
本文将通过一系列步骤，对裂纹的原因进行分析，并提供解决方案。
2. 数据收集在进行裂纹原因分析之前，需要收集相关的数据和信息。
这些数据可以包括物体的历史记录、使用环境、操作条件、材料特性等。
通过收集充分的数据，可以更好地理解裂纹形成的背景和条件。
3. 观察和检测观察和检测是裂纹原因分析的关键步骤之一。
需要对物体进行仔细的观察，并使用适当的检测工具来检测裂纹的形态和位置。
这可能包括使用显微镜、探伤仪器或其他非破坏性检测方法。
4. 裂纹形态分析在观察和检测的基础上，对裂纹的形态进行分析。
裂纹的形态可以提供有关裂纹的起源和扩展方式的重要线索。
需要注意裂纹的长度、深度、形状以及是否存在支裂纹等特征。
5. 材料分析裂纹的形成和扩展通常与材料的性质和特性有关。
在这一步骤中，需要对裂纹周围的材料进行分析。
可以对材料的组成、硬度、强度等进行测试，以确定是否存在材料缺陷或异常。
6. 应力分析裂纹的形成和扩展与物体所受的应力有关。
在这一步骤中，需要对物体受力情况进行分析。
可以使用有限元分析等方法，计算和模拟物体在不同应力条件下的行为，以确定裂纹可能的起因。
7. 环境分析物体所处的环境条件也可能对裂纹的形成起到一定的影响。
在环境分析中，需要考虑温度、湿度、腐蚀性物质等因素。
通过分析物体所处的环境条件，可以确定裂纹形成的环境因素。
8. 结果总结通过以上步骤的分析，可以得出裂纹形成的可能原因。
根据分析结果，可以制定相应的解决方案。
可能的解决方案包括材料更换、改变使用条件、增加支撑结构等。
9. 结论裂纹原因分析是预防和修复裂纹的重要步骤。
通过收集数据、观察和检测、裂纹形态分析、材料分析、应力分析和环境分析等步骤，可以找到裂纹形成的原因，并采取相应的措施来解决问题。
墙面抹灰裂纹原因分析防治措施
墙面抹灰裂纹原因分析防治措施首先，墙面抹灰裂纹的原因可能是建筑材料的问题。
建筑材料质量不过关，如砌块、砂浆、涂料等质量不良，容易出现收缩、开裂等问题。
此外，如果墙面抹灰层与基层之间的胶结力不足，也会导致裂纹的出现。
因此，在墙面抹灰过程中，选择质量可靠的建筑材料，并确保墙面抹灰层与基层之间的胶结力良好非常重要。
其次，施工问题也是墙面抹灰裂纹的常见原因之一、施工环境不规范、施工操作不当等因素都可能导致裂纹的出现。
例如，墙面抹灰层的厚度一般应在5mm-10mm之间，过厚容易开裂；如果施工时墙面未充分湿润或墙体表面存在油污等不洁物，也会影响墙面抹灰层与基层的胶结力。
因此，施工过程中需要注意施工环境的准备和要求，确保施工操作规范。
此外，房屋使用和保养方面的原因也会导致墙面抹灰裂纹的出现。
例如，房屋暴露在恶劣的天气环境中，如高温、低温、湿度变化大等，会引起墙面材料的膨胀和收缩，从而产生裂纹。
另外，若墙面长期受到冲击、挤压等外力，也会导致墙面抹灰层的破坏和裂纹的产生。
因此，在使用和保养房屋时，要注意控制环境湿度、避免墙面受到外力冲击。
接下来，针对墙面抹灰裂纹问题，可以采取以下防治措施。
首先，对于建筑材料问题造成的裂纹，应选择质量可靠的建筑材料，并在施工前进行质量检测，确保建筑材料符合标准要求，以减少裂纹的产生。
其次，加强施工管理和施工操作规范。
施工前应充分准备施工环境，确保墙体表面洁净、湿润，并加强墙面抹灰层的胶结力，以提高墙面的抗裂能力。
同时，注重房屋的使用和保养。
应保持室内环境湿度适宜，防止墙面长时间暴露在高温、低温等恶劣环境中。
另外，避免墙面受到冲击、挤压等外力，定期检查墙面情况，及时采取维修措施，避免裂纹进一步扩大。
总之，墙面抹灰裂纹的原因是多方面的，如建筑材料问题、施工问题以及房屋使用和保养等。
为了解决这个问题，我们需要分析裂纹产生的原因，并采取相应的防治措施，从而保持墙面的整洁和稳定。
焊接裂纹的分析与处理
焊接裂纹的分析与处理焊接裂纹是焊接过程中常见的缺陷之一，它会降低焊接接头的强度和韧性，影响焊接工件的使用性能。
因此，对于焊接裂纹的分析和处理具有重要意义。
本文将从焊接裂纹的成因、检测方法、分析原因以及处理方法等方面进行综合讨论。
首先，焊接裂纹的成因可以归纳为以下几个方面：1.焊接材料的选择不当：焊接底材和填料材料的化学成分或力学性能不匹配，导致焊接接头受到内应力的影响而产生裂纹。
2.焊接过程中的温度变化：焊接过程中，由于热影响区的温度变化不均匀，会产生焊接接头内部的残余应力，从而造成裂纹。
3.焊接过程中的应力集中：焊接过程中，焊接接头处于高应力状态，如角焊接、搭接焊接等，容易造成应力集中，进而引发裂纹。
4.焊接过程中的焊接变形：焊接过程中，由于热变形和收缩的不均匀性，焊接接头可能会受到大的应力而产生裂纹。
其次，对焊接裂纹的检测方法有以下几种：1.可视检测法：用肉眼观察焊接接头表面是否有裂纹存在。
这种方法简单直观，但只能检测到较大的裂纹。
2.超声波检测法：通过超声波探测仪将超声波传递到焊接接头内部，根据超声波的传播和反射来判断是否存在裂纹。
这种方法可以检测到较小的裂纹，并且可以定量评估裂纹的大小和位置。
3.X射线检测法：通过X射线透射和X射线照相来检测焊接接头内部的裂纹。
这种方法可以检测到较小的裂纹，并且可以清晰地显示裂纹的形状和位置。
4.磁粉检测法：在焊接接头表面涂覆磁粉，通过观察磁粉的分布情况来判断是否存在裂纹。
这种方法适用于表面裂纹的检测。
然后，对焊接裂纹的分析原因可以采取以下步骤：1.裂纹形态分析：观察裂纹的形态，包括长度、宽度、走向等，可以初步判断裂纹的类型和可能的成因。
2.组织分析：通过金相显微镜观察焊接接头的组织结构，判断是否存在组织非均匀性或显微缺陷等。
3.应力分析：通过有限元分析或应力测试仪器测量焊接接头的应力分布，查找可能存在的应力集中区域。
4.化学成分分析：通过光谱分析或化学分析方法来检测焊接材料中的化学成分是否合格。
裂纹原因分析报告
裂纹原因分析报告1. 引言本报告旨在对裂纹产生的原因进行分析和解释。
通过对裂纹的形成机制、材料特性、工艺参数等方面的研究，对裂纹的产生原因进行归纳总结，并提供相应的解决方案。
2. 裂纹的定义裂纹是指材料中的断裂缝隙，通常由于外部力、热膨胀或其他因素引起。
裂纹的存在对材料的性能和使用寿命都会产生重大影响，因此对裂纹的原因进行深入研究具有重要意义。
3. 裂纹的分类根据裂纹的形态和产生原因，裂纹可以分为以下几种类型：3.1 表面裂纹表面裂纹是指在材料表面形成的裂纹，通常由于外部力或疲劳等因素引起。
表面裂纹的主要特点是易被观察到，并且对材料的疲劳寿命影响较大。
3.2 内部裂纹内部裂纹是指在材料内部形成的裂纹，通常由于材料内部的缺陷或应力集中等因素引起。
内部裂纹的存在对材料的强度和韧性产生较大影响。
3.3 焊接裂纹焊接裂纹是指在焊接过程中产生的裂纹，通常由于焊接材料和基材的热膨胀系数不匹配或焊接过程中的应力集中等因素引起。
焊接裂纹的存在对焊接接头的强度和密封性产生重要影响。
4. 裂纹产生的原因裂纹产生的原因复杂多样，以下列举了几个常见的原因：4.1 材料特性材料的特性是裂纹产生的重要原因之一。
例如，材料的强度、韧性、热膨胀系数等特性会直接影响裂纹的形成和扩展。
如果材料强度较低或韧性较差，则裂纹很容易形成并扩展。
4.2 外部力外部力是裂纹产生的常见原因之一。
当材料受到外部力的作用时，会产生应力集中，从而导致裂纹的形成。
例如，弯曲、拉伸、压缩等外部力都可能引起裂纹的产生。
4.3 工艺参数工艺参数是影响裂纹产生的重要因素之一。
例如，焊接过程中的温度、焊接速度、焊接压力等参数都会对焊接接头的质量产生重要影响。
如果工艺参数设置不当，就会导致焊接裂纹的产生。
4.4 环境条件环境条件是裂纹产生的重要因素之一。
例如，温度变化、湿度变化等环境条件的改变都可能引起材料的热膨胀或收缩，从而导致裂纹的形成。
此外，化学腐蚀等环境因素也会加速裂纹的扩展。
裂纹分析报告
裂纹分析报告概述本报告旨在对裂纹进行详细的分析和评估，旨在提供关于裂纹的形成原因、危害程度以及应对措施的全面了解。
通过对裂纹的细致观察和数据分析，可以帮助我们确定合理的修复措施，从而保证设备或结构的安全和可靠性。
背景裂纹在工业生产和日常生活中普遍存在。
裂纹的产生可能是由于外力作用、材料质量问题、设计缺陷等多种原因造成的。
如果不及时发现和处理裂纹问题，会导致设备损坏、结构弱化甚至事故的发生。
因此，对裂纹进行准确的分析和评估是非常重要的。
本报告将通过对裂纹的详细观察和数据分析，逐步解读裂纹形成的原因，并提供相应的解决方案。
裂纹观察与分析裂纹特征对于有裂纹现象的物体，首先需要观察裂纹的特征，并进行准确的记录。
裂纹的特征描述通常应包括以下内容：•裂纹的长度、宽度、深度等尺寸参数；•裂纹的形状，例如直线裂纹、弧形裂纹、分支裂纹等；•裂纹的分布情况，例如集中分布、扩散分布等；•裂纹的起始位置和延伸方向，判断裂纹的成因。
裂纹起因分析裂纹的起因分析是对裂纹形成原因的推测和评估。
有助于识别和排除引起裂纹形成的潜在因素。
裂纹的起因分析通常涉及以下内容：1.外力作用：观察是否有外力作用对物体产生的变形或应力集中现象，例如冲击、震动、扭曲等。
2.材料质量问题：检查原材料是否存在缺陷、杂质或不均匀性等问题。
3.加工工艺：检查制造或加工过程中是否存在质量控制不严、误操作等问题。
4.环境条件：评估环境因素对物体的影响，例如温度、湿度、化学物质等。
通过对裂纹起因分析的综合考虑，可以初步确定裂纹的形成原因，并为后续的裂纹处理方案提供指导。
裂纹评估与危害程度裂纹评估旨在对裂纹的危害程度进行量化分析，以便确定采取何种处理措施。
通常，裂纹评估的内容包括：1.裂纹尺寸：通过测量裂纹的长度、宽度、深度等尺寸参数，判断裂纹的扩展速率和潜在威胁。
2.裂纹形态：通过对裂纹形态的观察和分析，判断裂纹的稳定性和可能的断裂位置。
3.应力状态：对裂纹周围的应力状态进行评估，例如应力集中情况、受力状态等。
开裂分析报告
开裂分析报告1. 引言开裂是指在材料或结构中出现裂纹或裂缝的现象。
开裂可能会导致材料强度下降、失去使用价值甚至发生事故。
因此，对于开裂的分析和研究具有重要意义。
本文将对开裂的原因、分类和解决方法进行分析，并提供相关案例作为参考。
2. 开裂原因开裂的原因可以分为内部因素和外部因素。
2.1 内部因素内部因素是指与材料本身的特性和结构有关的因素，主要包括以下几个方面：•缺陷：材料中的缺陷是引起开裂的主要原因之一。
常见的缺陷包括气孔、夹杂物和非金属夹杂物等。
•组织不均匀性：材料的组织不均匀性会导致应力集中，从而引起开裂。
例如，晶体结构的缺陷、晶界的错位和位错等。
•内应力：材料内部存在的应力也是导致开裂的原因之一。
内应力可以由工艺过程、热处理、冷却速率等因素引起。
2.2 外部因素外部因素是指与材料外部环境、加载条件等有关的因素，主要包括以下几个方面：•温度变化：温度的变化会导致材料的膨胀和收缩，从而引起开裂。
•湿度变化：湿度的变化会导致材料的膨胀和收缩，同时也会发生腐蚀和氧化反应，从而引起开裂。
•加载条件：过大的载荷或不均匀的加载会引起材料内部的应力集中，从而引发开裂。
3. 开裂分类根据开裂的形态和性质，开裂可分为以下几种类型：3.1 动态开裂动态开裂是指在材料或结构受到动态加载时出现的裂纹。
动态加载包括冲击、振动和爆炸等。
动态开裂的特点是裂纹扩展速度较快。
3.2 静态开裂静态开裂是指在材料或结构受到静态加载时出现的裂纹。
静态加载包括静力加载和恒定载荷等。
静态开裂的特点是裂纹扩展速度较慢。
3.3 磨损开裂磨损开裂是指材料或结构在与其他物质的接触和摩擦过程中出现的裂纹。
磨损开裂的特点是裂纹形态多样，可以呈现为刮擦、疲劳和磨耗等形式。
4. 开裂解决方法针对不同类型的开裂，可以采取不同的解决方法：•提高材料质量：通过加强材料的制造工艺和质量控制，减少内部缺陷和组织不均匀性，以提高材料的抗裂性。
•减小应力集中：通过设计合理的结构，在可能产生应力集中的位置采取措施，例如添加过渡区域、使用锥度结构等，以减小应力集中。
瓷砖来裂原因分析报告
瓷砖来裂原因分析报告
分析报告：
瓷砖裂纹的成因是一个常见的问题，可能由多种因素引起。
在分析瓷砖裂纹的原因时，我们需要考虑以下几个方面：
1. 施工问题：不正确的施工技术或施工过程中的错误可能导致瓷砖裂纹。
例如，使用不当的粘合剂或不正确的瓷砖粘结层厚度，没有正确处理基层或使用不当的找平材料，都可能导致瓷砖在使用时出现裂纹。
2. 低质量材料：瓷砖自身的质量问题也可能会导致裂纹。
低质量的瓷砖表面可能不均匀，容易受到外力的影响而发生裂纹。
此外，如果瓷砖的质量不合标准，可能会出现材料内部的隐患，使其易于裂开。
3. 温度变化：瓷砖在温度变化下会膨胀和收缩，如果没有充分考虑到瓷砖的伸缩特性，可能会导致瓷砖开裂。
特别是在户外环境或地下室等处于较极端温度变化的地方，这种问题更加明显。
4. 角度压力：角度处的压力也可能导致瓷砖开裂。
例如，当固定台阶边缘的瓷砖时，如果没有适当的支撑或放置方式，边缘处的受压力可能导致瓷砖开裂。
5. 外力冲击：外力的冲击，如重物撞击、震动或振动，也可能导致瓷砖开裂。
这可能是在使用过程中或在施工过程中发生的
意外情况。
综上所述，瓷砖开裂的原因可能是施工问题、低质量材料、温度变化、角度压力或外力冲击等多种因素的综合结果。
为了避免瓷砖开裂，重要的是采取正确的施工措施，选择高质量的瓷砖材料，并根据不同情况适当考虑伸缩性、压力和外力的影响。
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裂纹裂纹是锻压生产中常见的主要缺陷之一，通常是先形成微观裂纹，再扩展成宏观裂纹。
锻造工艺过程（包括加热和冷却）中裂纹的产生与受力情况、变形金属的组织结构、变形温度和变形速度等有关。
锻造工艺过程中除了工具给予工件的作用力之外，还有由于变形不均匀和变形速度不同引起的附加应力、由温度不均匀引起的热应力和由组织转变不同时进行而产生的组织应力。
应力状态、变形温度和变形速度是裂纹产生和扩展的外部条件；金属的组织结构是裂纹产生和扩展的内部依据。
前者是通过对金属组织及对微观机制的影响而对裂纹的发生和扩展发生作用的。
全面分析裂纹的成因应当综合地进行力学和组织的分析。
（一）形成裂纹的力学分析在外力作用下物体内各点处于一定应力状态，在不同的方位将作用不同的正应力及切应力。
裂纹的形式一般有两种：一是切断，断裂面是平行于最大切应力或最大切应变；另一种是正断，断裂面垂直于最大正应力或正应变方向。
至于材料产生何种破坏形式，主要取决于应力状态，即正应力σ与剪应力τ之比值。
也与材料所能承受的极限变形程度εmax 及γmax有关。
例如，①对于塑性材料的扭转，由于最大正应力与切应力之比σ/τ=1是剪断破坏；②对于低塑性材料，由于不能承受大的拉应变，扭转时产生45°方向开裂。
由于断面形状突然变化或试件上有尖锐缺口，将引起应力集中，应力的比值σ/τ有很大变化，例如带缺口试件拉伸σ/τ=4，这时多发生正断。
下面分析不同外力引起开裂的情况。
1.由外力直接引起的裂纹压力加工生产中，在下列一些情况，由外力作用可能引起裂纹：弯曲和校直、脆性材料镦粗、冲头扩孔、扭转、拉拔、拉伸、胀形和内翻边等，现结合几个工序说明如下。
弯曲件在校正工序中（见图3-34）由于一侧受拉应力常易引起开裂。
例如某厂锻高速钢拉刀时，工具的断面是边长相差较大的矩形，沿窄边压缩时易产生弯曲，当弯曲比较严重，随后校正时常常开裂。
镦粗时轴向虽受压应力，但与轴线成45°方向有最大剪应力。
低塑性材料镦粗时常易产生近45°方向的斜裂（见图片8-355）。
塑性好的材料镦粗时则产生纵裂，这主要是附加应力引起的。
工件的几何形状对应力分布有明显影响。
例如，拉伸试棒在缩颈形成前各处可以视为受均匀的单向拉应力，一旦形成缩颈后，缩颈表面就受三向拉应力；镦粗时也有类似的情况，只是应力的符号相反。
图3-34 拔长时表面纵向裂纹形成过程示意图图片8-355 MB2镁合金锻件表面裂纹我们曾经对图3-35所示的凹凸两种试样进行镦粗。
镦粗后在凸形的试样上出现45°剪裂（见图3-35b）。
其主要原因是由于沿表层分布的力除沿轴向对两者都有压应力外，对于凹形试件还有径向应力分量（压应力）产生，而对于凸试件则由于存在径向压应力而产生切向拉应力，前者对表层纵向开裂起阻止作用，后者对表层纵向开裂起促进作用。
生产上采用铆镦的方法锻高速钢，从力学上分析也是利用中凹的工件，使镦粗时不易出现纵裂。
另外，矩形断面毛坯在平砧下拔长时产生的对角线裂纹也是切应力引起的。
2.由附加应力及残余应力引起的裂纹压力加工生产中，大多数裂纹都是由附加应力作用产生的，附加应力主要是由两种原因引起的。
①变形不均匀；②变形时金属流速不均匀。
结合几个典型工序介绍如下：（1）由变形不均匀引起的附加应力一般材料镦粗时侧表面产生纵向裂纹，是由于表面受切向拉应力作用的结果，而这种切向拉应力是由于镦粗时变形不均匀引起的附加应力。
镦粗时中心区（Ⅱ）的变形大，而周边区（Ⅲ区）的变形较小，Ⅱ区金属向外流动时，便使Ⅲ区金属沿切向受附加拉应力（见第四章图4-1）。
拔长时，当送进量l相对于坯料的高度较小时（l＜0.5h＝，这时变形区成双鼓形，中间部分锻不透，被上下部分金属强制延伸而受拉应力（见第四章图4-12），易弓l起锻件内部横向裂纹（见图4-8d）。
这在大型锻件锻造中是常见的。
冲孔时，冲头下面的A区金属（见第四章图4-31）向外流动时，使B 区金属沿切向受附加拉应力作用，常引起表面纵向裂纹（见图4-30）。
图3-35 凹形和凸形试样镦粗时的受力情况和开裂形式（2）由流速不均引起的附加应力挤压棒材时，由于受模口摩擦阻力影响，表层金属流得慢，中部金属流动很快，外表层受拉，中部金属受压，在表层易引起横裂（见图3-36）。
附加应力在外力消除后，仍以残余应力的形式留在工件内部，这是产生延时开裂的主要原因。
如挤压后的黄铜棒，在潮湿的空气中，常由于应力腐蚀而产生开裂。
图3-36棒料挤压时的附加应力分布情况3.由温度应力及组织应力引起的裂纹当加热或冷却时由于温度不均匀造成热胀或冷缩不均匀而引起的内应力，总的规律是在降温较快（或加热较慢）处受拉应力，在降温较慢或升温较快处受压应力。
当组织转变不同时发生时，则易产生组织应力。
总的规律是每一瞬间进行增加比容的转变区受压应力，进行减少比容的转变区受拉应力。
奥氏体冷却时有马氏体转变的材料，冷却过程形成的温度应力及组织应力的分布情况如图3-37所示（图中应力都是指轴向应力）。
冷却初期工件表层温度较心部明显降低，表层的收缩趋势受到心部的阻碍，在表层产生拉应力，在心部产生与其平衡的压应力，随着冷却过程的进行，这种趋势进一步发展。
但由于心部温度高，塑性较好，还可产生微量塑性变形，以缓和这种热应力。
到了冷却后期，表层温度已接近常温，基本上不再收缩，而心部温度尚高，仍继续收缩，导致了热应力的反向，即心部由压应力转为拉应力，而表层则由拉应力转为压应力。
这种应力状态保持下来构成材料的残余应力。
组织的变化是在一定的温度区间内完成的。
当工件表层冷却至马氏体转变温度时产生体积膨胀，但由于心部仍然处于奥氏体状态，对表层的体积膨胀起牵制作用，因此表层这时受压应力。
随着冷却过程的进行，这种趋势进一步发展。
但随着心部发生马氏体转变，由于该处的体积膨胀而引起应力的松弛。
当工件继续冷却，由于心部形成的马氏体含量愈来愈多，体积膨胀也越来越大，而表层体积已不再变化，这时心部的伸长趋势受到表层的阻止作用，结果导致组织应力的反向，心部转为压应力，表层则为拉应力。
这种应力状态一直保持下来构成残余应力。
由以上所述可以看出，工件在冷却过程中所形成的热应力及组织应力在不断变化，其分布方向恰好相反，但从数量上并不能正好抵消；热应力早在高温冷却初期即产生，而淬火组织应力则在较低的温度（Ms以下）时才开始出现；冷至室温后的最终残余内应力，其大小与分布情况取决于热应力与组织应力在每一瞬时相互叠加作用的结果。
对于无同素异构转变的锻件，在锻后空冷或其它缓慢的冷却过程中，热应力通常并不引起严重后果。
虽然冷却初期温差较大，表层为拉应力（中心部分受压应力），但因温度较高，塑性较好，不致引起开裂；冷却后期温差不太大，且表层受压应力，所以也不引起开裂。
奥氏体（如 1Cr18Ni9Ti、50Mn18Cr4WN）的任何大断面锻件都可以直接空冷而不需缓冷，甚至水淬时也不产生裂纹。
图3-37 冷却过程中的温度应力和组织应力分布情况组织应力在较低温度下才开始发生，这时材料塑性较低，这是造成冷却时开裂的主要原因。
高速钢冷却裂纹（图片8-156）及马氏体不锈钢冷却裂纹（图片8-276）附近没有氧化脱碳现象也证明了这一点。
对于马氏体不锈钢即使采取一些缓冷措施，仍必须退火后才能进行酸洗，否则在腐蚀时易出现应力腐蚀开裂。
图片8-276 裂纹由表面沿晶界向晶内扩展W18Cr4V钢锻件一侧因锻后激冷形成的裂纹加热时温度分布及其变化情况与冷却时正相反，升温过程中表层温度超过心部温度，并且导热性越差，断面越大，温差也越大。
对于热应力，这时表层受压内层受拉，在受拉应力区由于温度低，塑性差有可能形成开裂。
在加热初期金属尚处于弹性状态的时候，在加热速度不变的条件下，根据计算，在圆柱体坯料轴心区沿轴向的拉应力是沿径向和切向拉应力值的两倍。
因此，加热时坯料一般是横向开裂。
加热过程中由于相变不同时进行也有组织应力发生，但这时由于温度较高，材料塑性较好，其危险程度远较冷锭快速加热时为小。
（二）形成裂纹的组织分析对裂纹的成因进行组织分析，有助于了解形成裂纹的内在原因，也是进行裂纹鉴别的客观依据。
从大量的锻件裂纹实例分析和重复试验中可以观察到，金属材料的组织和性能是否均匀，对裂纹有重要影响。
1.对组织和性能比较均匀的材料锻造过程中，首先在应力最大，先满足塑性条件的地方发生塑性变形。
在变形过程中位错沿滑移面运动，遇着障碍物，便会堆塞，并产生足够大的应力而产生裂纹，或由于位错的交互作用形成空穴、微裂，并进一步发展成宏观的裂纹。
这主要产生在变形温度较低（低于再结晶温度），或变形程度过大、变形速度过快的情况。
这种裂纹常常是穿晶或穿晶和沿晶混合的图片8-356为MB2镁合金在低于再结晶温度下变形时产生的穿晶裂纹。
但是由于高温下原子具有较高的扩散速度，有利于位元错的攀移，加速了恢复和再结晶，使变形过程中已经产生的微裂纹比较容易修复，在变形温度适宜、变形速度较慢的情况下，可以不发展为宏观的裂纹。
裂纹处的显微组织250×2.对组织和性能不均匀的材料对组织和性能不均匀的材料，裂纹通常在晶界和某些相接口发生。
这是因为锻造变形通常是在金属的等强温度以上进行的。
晶界的变形较大，而金属的晶界往往是冶金缺陷、第二相和非金属夹杂比较集中的地方。
在高温下某些材料晶界上的低熔点物质发生熔化，严重降低材料的塑性；同时，在高温下周围介质中的某些元素（硫、铜等）沿晶界向金属内扩散，引起晶界上第二相的非正常出现和晶界的弱化；另外，基体金属与某些相的接口由于两相在力学性能和理化性能上的差异结合力较弱。
锻造所用的原材料通常是不均匀的。
因此，高温锻造变形时裂纹主要沿晶界或相界发生和发展。
下面对组织和性能不均的材料，具体分析金属组织对锻造裂纹发生和发展的影响。
（1）微观裂纹的产生锻造过程中金属组织状况对微观裂纹的产生主要有下列三种情况。
1）冶金和组织缺陷处应力集中。
在原材料的冶金和组织缺陷处，如疏松、夹杂物等的尖角处，在外力作用下发生应力集中；在第二相和基体相交界处，特别是第二相的尖角处容易产生应力集中。
在应力集中处较早达到金属的屈服点，引起塑性变形，当变形量超过材料的极限变形程度和应力超过材料的极限强度时便产生微观裂纹。
图片3-19为MB15镁合金在缺陷尾端由于应力集中产生的裂纹。
2）第二相及夹杂物本身的强度低和塑性差。
第二相及夹杂物本身强度低，塑性差，受外力或微量变形时即产生开裂。
具体的有下列一些情况：①晶界为低熔点物质。
锻造过程中常见的铜脆、红脆和锡脆等皆是由于在晶界的剪切和迁移中微观裂纹首先于晶界处的低熔点物质本身中发生而后发展的。
实例11、图片8-58为裂纹沿渗铜晶界开裂的情况，实例19、图片8-93为裂纹沿渗硫处开裂的情况。