鐵素體不銹鋼管在室溫下,一般都是具有純鐵素體組織,強度不算很高,塑性、韌性良好;若將其加熱到高溫,也有可能會出現少量的奧氏體組織(對含鉻量較低的鋼)或者根本不出現奧氏體組織。所以,在焊接過程的熱循環作用下,有可能出現少量或者根本不出現馬氏體組織。因此,這類鋼經焊接后不會出現強度顯著下降或淬火硬化的問題,即使出現了少許馬氏體組織也可以通過焊后熱處理來解決。可以說,這類鋼焊接接頭的室溫強度不是焊接的主要矛盾;再者,由于其焊接熱膨脹問題遠比奧氏體型鋼輕微,因而其焊接熱裂紋和冷裂紋的問題也不很突出。


 通(tong)常(chang)說,鐵素(su)體(ti)(ti)不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)管不(bu)(bu)如(ru)奧氏體(ti)(ti)不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)管好焊,主要是(shi)指在焊接(jie)(jie)(jie)過程(cheng)中,可能導致(zhi)焊接(jie)(jie)(jie)接(jie)(jie)(jie)頭的塑性、韌性降低,即(ji)發生脆(cui)化(hua)的問(wen)題(ti)。同(tong)其他品(pin)種不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)的焊接(jie)(jie)(jie)一樣,如(ru)何保證鐵素(su)體(ti)(ti)型不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)管焊接(jie)(jie)(jie)接(jie)(jie)(jie)頭具有相同(tong)于母材的耐腐(fu)蝕性,這是(shi)焊接(jie)(jie)(jie)的另(ling)一個(ge)關(guan)鍵(jian)問(wen)題(ti);再者,對于鐵素(su)體(ti)(ti)型不(bu)(bu)銹(xiu)耐熱(re)鋼(gang)而(er)言,焊接(jie)(jie)(jie)接(jie)(jie)(jie)頭在高溫(wen)下長期服(fu)役可能出(chu)現(xian)的脆(cui)化(hua)問(wen)題(ti)也是(shi)必須重(zhong)視的。



1. 鐵素體不(bu)銹鋼管焊接方法


  雖然說各種電弧焊方法都可用于鐵素體不銹鋼的焊接,但焊接能量集中、焊接速度較快的焊接方法,應是鐵素體不銹鋼焊接方法的首選。采用合適的焊接方法來實現焊接線能量控制,達到抑制焊接區的鐵素體晶粒過分長大的目的。


  如此(ci)看來,焊(han)(han)接方法應選擇高(gao)能量的等(deng)離子弧焊(han)(han)和真空電子束焊(han)(han)等(deng)最(zui)為合適。同時(shi)要(yao)求焊(han)(han)接材料(liao)不得污染(ran);焊(han)(han)接熔池(chi)、焊(han)(han)縫(feng)背面都要(yao)進(jin)行(xing)有效保(bao)護(hu),防止空氣的侵人。除采(cai)用(yong)小的熱輸入進(jin)行(xing)焊(han)(han)接外,焊(han)(han)縫(feng)背面可(ke)用(yong)惰性氣體保(bao)護(hu),并最(zui)好(hao)采(cai)用(yong)水(shui)冷銅(tong)墊板,以減少過熱,提高(gao)冷卻速度(du)。多層焊(han)(han)時(shi),層間溫度(du)要(yao)控制(zhi)在100℃左右。



2. 鐵素體(ti)不(bu)銹鋼管焊(han)接材料


  鐵素體不銹鋼管(guan)焊接材料的選擇,對鐵素體不銹鋼的焊接無疑是非常重要的。其焊接材料既要保證焊接接頭的塑性、韌性,即不發生脆化的問題,又要保證鐵素體型不銹鋼焊接接頭具有相同于母材的耐腐蝕性。


  在焊接鐵素體不銹鋼時,通常可以采用兩種焊接材料。


 ①. 與母材相同(tong)類型的焊接材料(liao)


  如(ru) 06Cr12、06Cr13、06Cr13Al等用(yong) 06Cr13Nb焊(han)絲,06Cr17、06Cr17Ti使(shi)(shi)用(yong)10Cr17(Ti)焊(han)絲。在(zai)要求焊(han)縫金(jin)屬與母材有相同(tong)(tong)的(de)導電(dian)、導磁及力學性能和表面色澤時,應使(shi)(shi)用(yong)同(tong)(tong)材質的(de)焊(han)接材料。


 ②. 采用奧氏體焊接材料(liao)或鎳基(ji)合金


  采用奧氏體(ti)焊(han)(han)(han)接(jie)(jie)材料或鎳(nie)基(ji)合金(jin),實質上是異種(zhong)鋼焊(han)(han)(han)接(jie)(jie),可以(yi)提高焊(han)(han)(han)接(jie)(jie)接(jie)(jie)頭的(de)韌性,免(mian)除(chu)焊(han)(han)(han)前(qian)預熱和焊(han)(han)(han)后熱處理。由于(yu)鐵素(su)體(ti)焊(han)(han)(han)接(jie)(jie)材料的(de)熔(rong)敷金(jin)屬韌性太低,加(jia)上添(tian)加(jia)的(de)Al與Ti等(deng)鐵素(su)體(ti)形(xing)成元素(su),難(nan)以(yi)有效地(di)過渡到(dao)熔(rong)池中去(qu),因此鐵素(su)體(ti)焊(han)(han)(han)接(jie)(jie)材料的(de)應(ying)用受到(dao)一定的(de)限制。


  盡管在一些例子中采用同種金屬作焊絲是成功的,但是,最好還是采用低碳的奧氏體不銹鋼作為鐵素體不銹鋼焊縫的充填金屬。


  鐵(tie)素體不銹鋼焊接材料的選擇,見表(biao)6-7。