很多人不知道干貨丨各類不銹鋼壓力容器的焊接工藝要點的知識，小編對QN1803不銹鋼是什么不銹鋼？進行分享，希望能對你有所幫助！

本文導讀目錄：

1、干貨丨各類不銹鋼壓力容器的焊接工藝要點

2、QN1803不銹鋼是什么不銹鋼？

3、不銹鋼焊接材料的選擇

干貨丨各類不銹鋼壓力容器的焊接工藝要點

　　原標題：干貨丨各類不銹鋼壓力容器的焊接工藝要點。

　　所謂不銹鋼是指在鋼中加進一定量的鉻元素后,使鋼處于鈍化狀態,具有不生銹的特性。

　　為進步鋼的鈍化性,不銹鋼中還往往需加進能使鋼鈍化的鎳、鉬等元素。

　　一般所指的不銹鋼實際上是不銹鋼和耐酸鋼的總稱。

　　不銹鋼并不一定耐酸,而耐酸鋼一般均具有良好的不銹性能。

　　①焊接熱裂紋奧氏體不銹鋼由于其熱傳導率小,線膨脹系數大,因此在焊接過程中,焊接接頭部位的高溫停留時間較長,焊縫易形成粗大的柱狀晶組織,在凝固結晶過程中,若硫、磷、錫、銻、鈮等雜質元素含量較高,就會在晶間形成低熔點共晶,在焊接接頭承受較高的拉應力時,就易在焊縫中形成凝固裂紋,在熱影響區形成液化裂紋,這都屬于焊接熱裂紋。

　　防止熱裂紋最有效的途徑是降低鋼及焊材中易產生低熔點共晶的雜質元素和使鉻鎳奧氏體不銹鋼中含有4%12%的鐵素體組織。

　　③應力腐蝕開裂應力腐蝕開裂通常表現為脆性破壞,且發生破壞的過程時間短,因此危害嚴重。

　　造成奧氏體不銹鋼應力腐蝕開裂的主要原因是焊接殘余應力。

　　焊接接頭的組織變化或應力集中的存在,局部腐蝕介質濃縮也是影響應力腐蝕開裂的原因。

　　由于普通鐵索體不銹鋼中的碳、氮含量較高,故加工成形及焊接都較困難,耐蝕性也難以保證,使用受到限制,在超純鐵素體不銹鋼中嚴格控制了鋼中的碳和氮總量,一般控制在0.035%0.045%、0.030%、0.010%0.015%三個層次,同時還加進必要的合金元素以進一步進步鋼的耐腐蝕性和綜合性能。

　　與普通鐵素體不銹鋼相比,超純高鉻鐵素體不銹鋼具有很好的耐均勻腐蝕、點蝕及應力腐蝕性能,較多的應用于石化設備中。

　　②鐵素體鋼本身含鉻量較高,有害元素碳、氮、氧等也較多,脆性轉變溫度較高,缺口敏感性較強。

　　馬氏體不銹鋼的焊接特點:Cr13型馬氏體不銹鋼焊縫和熱影響區的淬硬傾向特別大,焊接接頭在空冷條件下便可得到硬脆的馬氏體,在焊接拘束應力和擴散氫的作用下,很輕易出現焊接冷裂紋。

　　當冷卻速度較小時,近縫區及焊縫金屬會形成粗大鐵素體及沿晶析出碳化物,使接頭的塑、韌性明顯降低。

　　低碳及超級馬氏體不銹鋼的焊縫和熱影響區冷卻后,固然全部轉變為低碳馬氏體,但沒有明顯的淬硬現象,具有良好的焊接性能。

　　鐵素體不銹鋼焊材可采用與母材相當的材料,但在拘束度大時,很輕易產生裂紋,焊后可采用熱處理,恢復耐蝕性能,并改善接頭塑性。

　　采用奧氏體焊材可免除預熱和焊后熱處理,但對于不含穩定元素的各種鋼,熱影響區的敏化仍然存在,常用309型和310型鉻鎳奧氏體焊材。

　　對于Cr17鋼,也可用308型焊材,合金含量高的焊材有利于進步焊接接頭塑性。

　　奧氏體或奧氏體一鐵素體焊縫金屬基本與鐵素體母材等強,但在某些腐蝕介質中,焊縫的耐蝕性可能與母材有很大的不同,這一點在選擇焊材時要留意。

　　在不銹鋼中,馬氏體不銹鋼是可以利用熱處理來調整性能的,因此,為了保證使用性能的要求,特別是耐熱用馬氏體不銹鋼,焊縫成分應盡量接近母材的成分。

　　為了防止冷裂紋,也可采用奧氏體焊材,這時的焊縫強度必然低于母材。

　　當工件不答應進行預熱或熱處理時,可選擇奧氏體組織焊縫,由于焊縫具有較高的塑性和韌性,能松弛焊接應力,并且能較多地固溶氫,因而可降低接頭的冷裂傾向,但這種材質不均勻的接頭,由于熱膨脹系數不同,在循環溫度的工作環境下,在熔合區可能產生剪應力,而導致接頭破壞。

　　對于多組元合金化的Cr12基馬氏體熱強鋼,主要用途是耐熱,通常不用奧氏體焊材,焊縫成分希看接近母材。

　　在調整成分時,必須保證焊縫不致出現一次鐵素體相,因它對性能十分有害,由于Cr13基馬氏體熱強鋼的主要成分多為鐵素體元素(如Mo、Nb、W、V等),為保證全部組織為均一的馬氏體,必須用奧氏體元素加以平衡,也就是要有適當的C、Ni、Mn、N等元素。

　　幾乎所有的熔化焊接方法均可用于焊接奧氏體不銹鋼,奧氏體不銹鋼的熱物理性能和組織特點決定了其焊接工藝要點。

　　②由于奧氏體不銹鋼導熱系數小,在同樣的電流下,可比低合金鋼得到較大的熔深。

　　同時又由于其電阻率大,在焊條電弧焊時,為了避免焊條發紅,與同直徑的碳鋼或低合金鋼焊條相比,焊接電流較小。

　　④為進步焊縫的抗熱裂性能和耐蝕性能,焊接時,要特別留意焊接區的清潔,避免有害元素滲透焊縫。

　　由于焊接熱循環的作用,一般鐵素體不銹鋼在熱影響區的高溫區產生敏化,在某些介質中產生晶間腐蝕。

　　焊后經700850℃退火處理,使鉻均勻化,可恢復其耐蝕性。

　　①預熱100150℃左右,使材料在富有韌性的狀態下焊接。

　　③焊后進行750800℃退火處理,由于碳化物球化和鉻分布均勻,可恢復耐蝕性,并改善接頭塑性。

　　退火后應快冷,防止出現相及475℃脆性。

　　對于Cr13型馬氏體不銹鋼,當采用同材質焊條進行焊接時,為了降低冷裂紋敏感性,確保焊接接頭塑、韌性,應選用低氫型焊條并同時采取下列措施:。

　　對于含碳量較高或拘束度大的焊接接頭,焊后采取后熱措施,以防止焊接氫致裂紋。

　　對于超級及低碳馬氏體不銹鋼,一般可不采取預熱措施,當拘束度大或焊縫中含氫量較高時,采取預熱及后熱措施,預熱溫度一般為100℃150℃,焊后熱處理溫度為590620℃。

　　雙相不銹鋼由于具有奧氏體+鐵素體雙相組織,且兩個相組織的含量基本相當,故兼有奧氏體不銹鋼和鐵素體不銹鋼的特點。

　　屈服強度可達400Mpa550MPa,是普通奧氏體不銹鋼的2倍。

　　與鐵素體不銹鋼相比,雙相不銹鋼的韌性高,脆性轉變溫度低,耐晶間腐蝕性能和焊接性能均明顯進步;同時又保存了鐵素體不銹鋼的一些特點,如475℃脆性、熱導率高、線膨脹系數小,具有超塑性及磁性等。

　　與奧氏體不銹鋼相比,雙相不銹鋼的強度高,特別是屈服強度明顯進步,且耐孔蝕性、耐應力腐蝕、耐腐蝕疲憊等性能也有明顯的改善。

　　根據耐腐蝕性、接頭韌性的要求不同來選擇與母材化學成分相匹配的焊條,如焊接Cr22型雙相不銹鋼,可選用Cr22Ni9Mo3型焊條,如E2209焊條。

　　采用酸性焊條時脫渣優良,焊縫成形美觀,但沖擊韌性較低,當要求焊縫金屬具有較高的沖擊韌性,并需進行全位置焊接時,應采用堿性焊條。

　　當對焊縫金屬的耐腐蝕性能具有特殊要求時,還應采用超級雙相鋼成分的堿性焊條。

　　②焊后熱處理雙相不銹鋼焊后最好不進行熱處理,但當焊態下相含量超過了要求或析出了有害相,如相時,可采用焊后熱處理來改善。

　　熱處理時加熱應盡可能快,在熱處理溫度下的保溫時間為530min,應該足以恢復相的平衡。

　　在熱處理時金屬的氧化非常嚴重,應考慮采用惰性氣體保護。

　　對于(Cr)為22%的雙相鋼應在1050℃1100℃溫度下進行熱處理,而(Cr)為25%的雙相鋼和超級雙相鋼要求在1070℃1120℃溫度下進行熱處理。

　　直徑為800mm,壁厚為10mm的閃蒸罐,殼體材質為0Cr18Ni9。

　　③接管與平焊法蘭角焊縫、接管與殼體角焊縫,鑒于此部位焊縫外形和焊接條件,一般選用焊條電弧焊。

　　若接管直徑太小,為了減少焊接難度,也可以采用TIG焊。

QN1803不銹鋼是什么不銹鋼？

　　這個QN1803以前叫304D，想蹭上304的名稱，其實就是201材質，后來可能怕被工商局查，所以改名百了。

　　至于質量嘛，說的再好也只是201的材質，一般加工的不銹鋼門廠度和師傅都不會用。

　　因為材質上是經過調配的，為了節約成本減少了鎳含量，反而增加了問防腐的錳、銅、氮的含量，但防腐上未經過長時間的驗證；在使用壽命上會減少，而硬度上會變脆，因而不銹答鋼深加工的師傅一般不會采用。

　　如果有做不銹鋼向你推這個產品，那你要小心了，一定要問對方有沒跟你說清楚，千萬不要相信這個東西比304好。

　　當然，如果你要做防盜網的回話，不追求質量，只要便宜，那還是可以用的，因為這款答產品本來就是做低價市場。

　　但做工程的建議就不要用了，涉及到民生工程的，一定是要把質量放在首位的。

不銹鋼焊接材料的選擇

　　按照工藝焊材分為Tig焊絲，Mig焊絲，埋弧焊焊材,焊條電弧焊用焊條，帶極堆焊用焊帶等。

　　不銹鋼可分為四種類型：奧氏體型、馬氏體型、鐵素體型和雙相不銹鋼（表1）。

　　當鋼中的Cr含量大于16%時，室溫的鐵素體組織得到固定使得鋼材在所有溫度范圍內保持鐵素體態。

　　當Cr含量大于17%，Ni含量大于7%時，奧氏體相得到固定，使得從低溫到幾乎熔點的范圍內均保持奧氏體態。

　　奧氏體型不銹鋼相比含Ni量低于5%的不銹鋼更容易焊接而且焊接質量更好。

　　奧氏體不銹鋼的焊接接頭強韌性很好，一般不需要焊前預熱和焊后熱處理。

　　在不銹鋼焊接領域，奧氏體不銹鋼占全部不銹鋼用量的80%，因此本文的重點就是奧氏體不銹鋼的焊接。

　　如果母材是相同的，首要準則就是“與母材匹配”。

　　例如焊接310或316不銹鋼，就選擇相應的焊材。

　　但是，也存在很多不遵循“匹配母材”原則的特殊情況，這時就要“查閱焊材選擇表”。

　　例如，304型不銹鋼是最常見的母材，但是沒有304型的焊條。

　　焊接304不銹鋼時，使用308型焊材，因為308不銹鋼中的額外元素可以更好的穩定焊縫區域。

　　圖1使用L型焊材可降低發生晶間腐蝕的傾向。

　　如果考慮碳化物析出，可選擇含有少量Nb元素的347型焊材（最后一個問題）。

　　為了降低成本，一些結構件會在碳鋼表面焊接一層耐腐蝕層。

　　當焊接不含合金元素的母材與含合金元素的母材時，使用合金含量更高的焊材以平衡焊縫中的稀釋率。

　　需要指出的是，奧氏體不銹鋼的熱膨脹率比碳鋼高50%。

　　當焊接時，熱膨脹率的差異會產生內應力，從而導致裂紋產生，這時需要選擇合適的焊材或指定合適的焊接工藝（圖3）。

　　首先，我們回想一下，不銹鋼不生銹的原因是：Cr與O的反應在材料表面生成了一層致密的氧化物層，并起到了保護作用。

　　不銹鋼生銹是因為碳化物的析出（見最后一個問題）以及焊接過程中的加熱造成焊件表面生成了鐵的氧化物。

　　在焊態，完美的焊件也可能在24小時內在焊接熱影響區邊界處的生銹地方產生咬邊。

　　圖4避免熱裂紋，多數奧氏體型焊材都含有少量的鐵素體。

　　圖片表示309L焊材中的奧氏體基體上分布的鐵素體相（灰色部分）。

　　圖5雙相不銹鋼綜合了鐵素體和奧氏體的優點，圖片是鐵素體基體上分布著奧氏體相（白色部分）的雙相焊縫組織。

　　焊后，焊縫中的鐵素體含量在25-55%之間（也可能更高）。

　　注意：焊后冷卻速度要足夠慢，使得奧氏體重新形成，但是不能太慢，太慢會析出金屬間相，也不能太快，太快會在熱影響區產生過多的鐵素體。

　　務必遵循產商提供的焊接工藝和焊材選擇手冊。

　　焊工在焊接不銹鋼時，隨時調整焊接參數（電壓、電流、電弧長度、感應系數、脈沖寬度等）的最主要原因是不匹配的焊材成分。

　　化學成分很重要，批次之間成分的差異可以造成焊接行為很大的不同，比如差的潤濕性和脫渣性。

　　焊材直徑、表面清潔度、澆注性能、以及螺旋形狀均可影響GMAW和FCAW時的焊接行為。

　　在800-1600℉時，碳含量超過0.02%時，C會向奧氏體晶界擴散遷移并在晶界處與Cr發生反應形成鉻的碳化物。

　　如果Cr被C元素大量固定下來，耐蝕性會下降。

　　此時如果暴露在腐蝕性環境下，就會發生晶間腐蝕，造成晶界被侵蝕掉（圖6）。

　　為了控制碳化物析出，采用低含碳量的焊材來保證焊縫金屬中碳含量盡可能低（最多不超過0.04%）。

　　也可以通過添加Nb和Ti元素來固定C，相對于Cr元素，元素Nb和Ti與C的親和力更大。

　　首先，要在焊件的終端應用方面收集信息，包括服役環境（特別是服役溫度，是否有腐蝕介質以及期望的耐腐蝕程度）和期望的服役壽命。

　　服役條件下所需的力學性能的信息也很重要，如強度，韌性，塑性和疲勞性能。

那么以上的內容就是關于干貨丨各類不銹鋼壓力容器的焊接工藝要點的介紹了，QN1803不銹鋼是什么不銹鋼？是小編整理匯總而成，希望能給大家帶來幫助。