奧氏體不銹鋼焊接特點(diǎn)及工藝.pdf

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1、工藝與設(shè)備建材與裝飾2015年7月奧氏體不銹鋼焊接特點(diǎn)及工藝鄭躍峰（石家莊市浩能電力安裝有限公司）摘要：奧氏體不銹鋼具有更優(yōu)良的耐腐蝕性、耐熱性和塑性，奧氏體不銹鋼焊接性能也比較好，奧氏體不銹鋼通常在常溫下的組織為純奧氏體，也有一些為奧氏體加少量鐵素體，這種少量鐵素體有助于防止熱裂紋。關(guān)鍵詞：奧氏體不銹鋼；晶間腐蝕；刀狀腐蝕；應(yīng)力腐蝕中圖分類號(hào)：TG457.11文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1673-0038（2015）28-0132-011奧氏體不銹鋼的焊接性雙相鋼等；于消除焊件殘余應(yīng)力，采用消除應(yīng)力熱處理及由機(jī)械由于奧氏體不銹鋼含有較高的鉻

2、，可形成致密的氧化膜，所方法降低表面殘余應(yīng)力或造成壓應(yīng)力（如進(jìn)行噴丸）狀態(tài)；盂對(duì)以具有良好的耐蝕性，當(dāng)含Cr量達(dá)到18%，含Ni量達(dá)到8%時(shí)，材料進(jìn)行防腐蝕處理通過電鍍、噴鍍、物理等方法，用金屬或金基本上可獲得單一的奧氏體組織，故奧氏體不銹鋼具有良好的屬覆蓋層將金屬與腐蝕介質(zhì)隔離；榆改進(jìn)部件及接頭設(shè)計(jì)由于耐蝕性、塑性、高溫性能和焊接性能，但為了全面保證焊接接頭設(shè)計(jì)得不合理，往往會(huì)形成較大的應(yīng)力集中或在制造中產(chǎn)生較的質(zhì)量，往往需要解決一些特殊的間題，如接頭各種形式的腐大的殘余應(yīng)力，這是產(chǎn)生應(yīng)力腐蝕開裂的重要條件.蝕、焊接熱裂紋、鐵素體含量控

3、制。1.4焊接接頭的熱裂紋問題1.1焊接接頭的晶間腐蝕問題1.4.1焊接熱裂紋產(chǎn)生的原因不銹鋼在腐蝕介質(zhì)作用下，在晶粒之間產(chǎn)生的一種腐蝕現(xiàn)象稱淤奧氏體不銹鋼導(dǎo)熱大約只有鋼的一半，而線膨脹系數(shù)卻大為晶間腐蝕。下面我們探討一下產(chǎn)生晶間腐蝕的原因和防治措施。得多，所以焊后在接頭中會(huì)產(chǎn)生很大的內(nèi)應(yīng)力；于奧氏體鋼中合金元素多，不僅硫、磷等雜質(zhì)與鐵形成低熔點(diǎn)的共晶合金元素之1.2產(chǎn)生晶間腐蝕的原因間或與雜質(zhì)間作用也可形成低熔點(diǎn)化合物和共晶；盂奧氏體鋼奧氏體不銹鋼在450~850益時(shí)，過飽和的碳向奧氏體晶粒邊的結(jié)晶凝固區(qū)間大，結(jié)晶時(shí)間長(zhǎng)，且奧氏體結(jié)晶方

4、向性強(qiáng)，所以界擴(kuò)散，并與晶界的鉻化合形成碳化鉻。由于鉻在奧氏體中的擴(kuò)雜質(zhì)偏析較嚴(yán)重。散速度小于碳的擴(kuò)散速度，使晶界的鉻得不到及時(shí)補(bǔ)充，造成奧1.4.2防止焊接熱裂紋的措施氏體邊界貧鉻。淤采用雙相組織焊縫：當(dāng)焊縫中有5%左右的鐵素體時(shí)，可減少和防止晶間腐蝕的措施：打亂奧氏體柱狀晶的方向；于嚴(yán)格格控制有害雜質(zhì)硫、磷的含淤控制含碳量：碳是造成晶間腐蝕的主要元素，含碳量越高，量；盂工藝上的措施：采用堿性焊條、小電流、快速焊，防止產(chǎn)生奧氏體晶界處形成的碳化鉻越多，貧鉻現(xiàn)象越嚴(yán)重，晶間腐蝕越熱裂紋。大，所以焊接時(shí)采用含碳量小于0.03%的焊條，不會(huì)產(chǎn)

5、生晶間腐蝕；于進(jìn)行固溶處理：焊后將接頭加熱到1000益左右，使碳化物重2奧氏體不銹鋼的焊接工藝新溶解到奧氏體中，然后迅速冷卻，穩(wěn)定了奧氏體組織；盂添加穩(wěn)根據(jù)上述不銹鋼的焊接特點(diǎn)，為保證接頭的質(zhì)量，應(yīng)當(dāng)采用定劑：在鋼材和焊接材料中加Ti與碳的親和力比鉻強(qiáng)的元素，能以下焊接工藝：夠與碳結(jié)合成穩(wěn)定的化合物，從而避免在奧氏體晶界造成貧鉻；榆（1）焊前準(zhǔn)備。必須清除可能使焊縫金屬增碳的各種污染，焊改變焊縫的組織狀態(tài)使焊縫由單一的奧氏體相改變?yōu)閵W氏體加鐵接坡口和焊接區(qū)焊前應(yīng)用丙酮或酒精除油和去水，不得用碳鋼素體雙相，Cr在鐵素體中擴(kuò)散速度比在奧氏體中

6、快，因此，鉻在鐵鋼絲刷清理坡口和焊縫表面，清渣和除銹應(yīng)用砂輪、不銹鋼鋼絲素體中較快地?cái)U(kuò)散到晶界，減輕了奧氏體晶界貧鉻現(xiàn)象；虞快速冷刷等。卻：因奧氏體鋼不會(huì)出現(xiàn)淬硬現(xiàn)象，所以在焊接過程中加快冷卻速（2）焊條必須存放在干凈的庫(kù)房?jī)?nèi)，使用時(shí)應(yīng)將焊條放在焊度，縮短焊接接頭在危險(xiǎn)溫度區(qū)的停留時(shí)間，以免形成貧鉻區(qū)。條筒內(nèi)，不要用手直接接觸焊條藥皮。1.3應(yīng)力腐蝕開裂問題（3）焊接薄板和拘束度較小的不銹鋼焊件，可選用氧化欽型金屬在應(yīng)力和腐蝕介質(zhì)共同作用下，所發(fā)生的腐蝕破壞叫做藥皮焊條，因?yàn)檫@種焊條的電弧穩(wěn)定，焊縫成型美觀。應(yīng)力腐蝕開裂。（4）對(duì)于立焊和

7、仰焊位置，應(yīng)采用氧化鈣型藥皮焊條，其熔渣1.3.1應(yīng)力腐蝕開裂的原因凝固較快，對(duì)熔化的焊縫金屬可起到一定的支托作用。在化工設(shè)備的破壞事故中，由于不銹鋼的應(yīng)力腐蝕開裂造成（5）氣體保護(hù)焊和埋弧自動(dòng)焊時(shí)，應(yīng)選用鉻錳含量比母材高事故占50%，破壞涉及幾乎所有耐蝕材料。開裂時(shí)沒有任何變的焊絲，以補(bǔ)償焊接過程中合金元素的燒損。形，因而事故往往是突發(fā)性的，后果嚴(yán)重’拉應(yīng)力的存在是產(chǎn)生（6）在焊接過程中，必須將焊件保持較低的層間溫度，最好不應(yīng)力腐蝕開裂的必要條件，應(yīng)力主要來自于制造過程，因而焊接超過150益，不銹鋼厚板焊接時(shí)，為加快冷卻，可從焊縫背面噴

8、水應(yīng)力造成事故占到30%以上。不銹鋼在使用條件下產(chǎn)生應(yīng)力腐或用壓縮空氣吹焊縫表面，但層間必須注意清理，防止壓縮空氣蝕開裂的影響因素很多，包括鋼的成分、組織和狀態(tài)、介質(zhì)的種污染焊接區(qū)。類、溫度、