難怪奧氏體不銹鋼焊接經(jīng)常出問(wèn)題,原來(lái)是這些點(diǎn)沒(méi)有注意到!

摘要:原標(biāo)題:難怪奧氏體不銹鋼焊接經(jīng)常出問(wèn)題,原來(lái)是這些點(diǎn)沒(méi)有注意到!奧氏體不銹鋼焊接主要問(wèn)題:焊接變形較大;因其晶界特性和對(duì)某些微量雜質(zhì)(S、P)敏感,易產(chǎn)生熱裂紋。碳化鉻的形成,降低焊接接頭抗晶間腐蝕能力(1)針對(duì)焊縫晶間腐蝕和目材上敏化溫度區(qū)腐蝕,可采用下列措施加以限制:b.使焊縫形成奧氏體加少量鐵素體的雙相組織。焊縫中存在一定數(shù)量的...

  原標(biāo)題:難怪奧氏體不銹鋼焊接經(jīng)常出問(wèn)題,原來(lái)是這些點(diǎn)沒(méi)有注意到!

  奧氏體不銹鋼焊接主要問(wèn)題:焊接變形較大;因其晶界特性和對(duì)某些微量雜質(zhì)(S、P)敏感,易產(chǎn)生熱裂紋。

  碳化鉻的形成,降低焊接接頭抗晶間腐蝕能力

  (1)針對(duì)焊縫晶間腐蝕和目材上敏化溫度區(qū)腐蝕,可采用下列措施加以限制:

  b.使焊縫形成奧氏體加少量鐵素體的雙相組織。焊縫中存在一定數(shù)量的鐵素體時(shí),可細(xì)化晶粒,增加晶粒面積,使晶界單位面積上的碳化鉻析出量減少。

  c.控制在敏化溫度區(qū)間的停留時(shí)間。調(diào)整焊接熱循環(huán),盡可能縮短600~1000℃的停留時(shí)間,可選擇能量密度高的焊接方法(如等離子氬弧焊),選用較小的焊接線能量,焊縫背面通氬氣或采用銅墊增加焊接接頭的冷卻速度,減少起弧、收弧次數(shù)以避免重復(fù)加熱,多層焊時(shí)與腐蝕介質(zhì)的接觸面盡可能最后施焊等。

  (2)焊接接頭的刀狀腐蝕,為此,可采取如下預(yù)防措施:

  a.降低含碳量。對(duì)于含有穩(wěn)定化元素的不銹鋼,含碳量不應(yīng)超過(guò)0.06%。

  雙面焊時(shí),與腐蝕介質(zhì)接觸的焊縫應(yīng)最后施焊(這是大直徑厚壁焊管內(nèi)焊在外焊之后進(jìn)行的原因所在),如不能實(shí)施則應(yīng)調(diào)整焊接規(guī)范及焊縫形狀,盡量避免與腐蝕介質(zhì)接觸的過(guò)熱區(qū)再次受到敏化加熱。

  可采用下列措施防止應(yīng)力腐蝕開(kāi)裂的發(fā)生:

  b.消除或減小殘余應(yīng)力。進(jìn)行焊后消除應(yīng)力熱處理,采用拋光、噴丸和錘擊等機(jī)械方法降低表面殘余應(yīng)力。

  焊接熱裂紋(焊縫結(jié)晶裂紋、熱影響區(qū)液化裂紋)

  焊縫易形成方向性強(qiáng)的粗大柱狀晶組織,有利于有害雜質(zhì)和元素的偏析,從而促使形成連續(xù)的晶間液膜,提高了熱裂紋的敏感性。若焊接不均勻加熱,則易形成較大的拉應(yīng)力,促進(jìn)焊接熱裂紋的產(chǎn)生。

  b.調(diào)整焊縫金屬的組織。雙相組織焊縫具有良好的抗裂性能,焊縫中的相可細(xì)化晶粒,消除單相奧氏體的方向性,減少有害雜質(zhì)在晶界的偏析,且相能溶解較多的S、P,并能降低界面能,組織晶間液膜的形成。

  d.工藝措施。盡量減小熔池過(guò)熱,以防止形成粗大的柱狀晶,采用小線能量及小截面焊道。

  焊接接頭的脆化

  因?qū)崧实汀⑴蛎浵禂?shù)大,故焊接變形較大,可采用夾具防止變形。奧氏體不銹鋼的焊接方法和焊接材料的選擇:奧氏體不銹鋼可用鎢極氬弧焊(TIG)、熔化極氬弧焊(MIG)、等離子氬弧焊(PAW)及埋弧焊(SAW)等方法進(jìn)行焊接。

  焊材成分尤其是Cr、Ni合金元素要高于母材。采用含有少量(4~12%)鐵素體的焊接材料,以保證焊縫良好的抗裂(冷裂、熱裂、應(yīng)力腐蝕開(kāi)裂)性能。

  焊材中的C、S、P、Si、Nb應(yīng)盡可能低,Nb在純奧氏體焊縫中會(huì)引起凝固裂紋,但焊縫中有少量鐵素體可有效避免。

  由于熔深大,應(yīng)注意防止焊縫中心區(qū)熱裂紋的產(chǎn)生和熱影響區(qū)耐腐蝕性的降低。應(yīng)注意選擇較細(xì)的焊絲和較小的焊接線能量,焊絲需低Si、S、P。

  奧氏體不銹鋼專用焊劑增Si極少,可向焊縫過(guò)渡合金,補(bǔ)償合金元素的燒損,以滿足焊縫性能和化學(xué)成分的要求。