奧氏體不銹鋼常出現(xiàn)的焊接問題及解決方法
奧氏體不銹鋼在焊接特點(diǎn):焊接過程中的彈、塑性應(yīng)力和應(yīng)變量很大,卻極少出現(xiàn)冷裂紋。焊接接頭不存在淬火硬化區(qū)及晶粒粗大化,故焊縫抗拉強(qiáng)度較高。

奧氏體不銹鋼的5大焊接問題及處理措施
晶間腐蝕:根據(jù)貧鉻理論,焊縫和熱影響區(qū)在加熱到450-850℃敏化溫度區(qū)時(shí)在晶界上析出碳化鉻,造成貧鉻的晶界,不足以抵抗腐蝕的程度。
a.減少母材及焊縫的含碳量,母材中添加穩(wěn)定化元素Ti、Nb等元素使之優(yōu)先形成MC,以避免Cr23C6形成。
鉻在鐵素體中溶解度較大,Cr23C6優(yōu)先在鐵素體中形成,而不致使奧氏體晶界貧鉻;散步在奧氏體之間的鐵素體,可防止腐蝕沿晶界向內(nèi)部擴(kuò)散。
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。對于含有穩(wěn)定化元素的不銹鋼,含碳量不應(yīng)超過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)接觸的過熱區(qū)再次受到敏化加熱。
2、應(yīng)力腐蝕開裂
a.正確選擇材料及合理調(diào)整焊縫成分。高純鉻-鎳奧氏體不銹鋼、高硅鉻-鎳奧氏體不銹鋼、鐵素體-奧氏體不銹鋼、高鉻鐵素體不銹鋼等具有較好的抗應(yīng)力腐蝕性能,焊縫金屬為奧氏體-鐵素體雙相鋼組織時(shí)抗應(yīng)力腐蝕性良好。
c.合理的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。以避免產(chǎn)生較大的應(yīng)力集中。
熱裂紋敏感性主要取決于材料的化學(xué)成分、組織與性能。Ni易與S、P等雜質(zhì)形成低熔點(diǎn)化合物或共晶,硼、硅等的偏析,將促使產(chǎn)生熱裂紋。
a.嚴(yán)格控制有害雜質(zhì)S、P的含量。
P.并能降低界面能,組織晶間液膜的形成。
d.工藝措施。盡量減小熔池過熱,以防止形成粗大的柱狀晶,采用小線能量及小截面焊道。
4、焊接接頭的脆化
5、焊接變形較大
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(412%)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。
自20世紀(jì)60年代起,激光技術(shù)完成了飛躍式發(fā)展,激光焊接應(yīng)用已極為普遍,涉及各個(gè)工業(yè)領(lǐng)域,形成了十幾種應(yīng)用工藝,因其可實(shí)現(xiàn)局部加熱,元件不易產(chǎn)生熱效應(yīng),重復(fù)操作穩(wěn)定性佳,加工靈活性好,易實(shí)現(xiàn)多工位裝置自動(dòng)化等,尤其在微電子這一領(lǐng)域被成功應(yīng)用。
FPC軟板的應(yīng)用領(lǐng)域和產(chǎn)品類型:
3.汽車:控制儀表板、排氣罩控制器、防護(hù)板電路、斷路開關(guān)系統(tǒng)等
6.醫(yī)療器械:心臟起搏器、電振發(fā)生器、內(nèi)窺鏡、超聲波探測頭等
8.軍事、航天航空:人造衛(wèi)星、監(jiān)測儀表、等離子體顯示儀、雷達(dá)系統(tǒng)、噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)控制器、電子屏蔽系統(tǒng)、無線電通訊、魚雷和導(dǎo)彈控制裝置等
FPC軟板的焊接工藝:
FPC軟板錫焊過程
1.采用非接觸式焊接,無機(jī)械應(yīng)力損傷,熱效應(yīng)影響較小。
5.激光,CCD,測溫,指示光四點(diǎn)同軸,完美的解決了行業(yè)內(nèi)多光路重合難題并避免復(fù)雜調(diào)試。
7.X軸、Y軸、Z軸適應(yīng)更多器件的焊接,應(yīng)用更廣泛。

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