图9-5 625型镍合金多层焊缝中的液化裂纹

高温失塑性裂纹是在许多工程结构材料，包括奥氏体不锈钢、铜合金、钛合金和镍基合金中出现的固态开裂现象。在这些材料中，于固相线温度（T_s）与约0.5T_s之间的温度范围内，塑性急剧下降，如图9-6曲线所示。

在许多镍基合金焊缝金属中，特别是高拘束度厚壁多层焊缝中，高温失塑性裂纹是一个重要的焊接性问题。图9-7示出52型镍铁合金厚壁焊缝中高温失塑性裂纹。从中可见，裂纹产生于第2道焊缝。在高倍放大的显微组织照片中可以看出，裂纹沿着焊缝金属迁移的晶界产生。由于晶粒尺寸相当大，使应变在晶界高度集中，促使失塑性裂纹形成。

迄今为止，关于镍基合金焊缝金属中高温失塑性裂纹的形成机理尚未取得统一的看法。总的来说，高温失塑性裂纹是一种晶界蠕变现象，并与各种杂质（P、S、O和H）的偏析，晶界的沉淀，晶界滑移、迁移、弯曲等有关。图9-8示出晶界的应变集中度与晶界形状和沉淀行为的关系。

图9-6 某些金属材料塑性与温度的关系（虚线表示固态塑性陡降）(www.daowen.com)

图9-7 52型镍铁合金厚壁多层焊缝中的失塑性裂纹

图9-8 晶界的应变集中度与晶界形状和沉淀行为的关系

由此可见，防止镍基合金焊缝金属高温失塑性裂纹的有效措施是提高焊缝金属的纯净度和控制晶粒尺寸。