浙江至德鋼業有限公司為您整理各種不銹鋼焊接特點與方法介紹如下:
一、奧氏體不(bu)銹鋼的(de)焊(han)接(jie)特點
奧氏(shi)體不銹鋼具有良好的焊接性。
1. 熱裂紋(wen)
奧氏體(ti)不銹鋼焊接時,主要是其枝晶方向性強,線膨脹系數大,焊縫冷卻時收縮應力大,容易出現熱裂紋,并且變形傾向大。生產中防止熱裂紋的措施有:采用焊縫金屬為奧氏體-鐵素體雙相組織的焊條焊接奧氏體不銹鋼;采用低氫焊條促使焊縫金屬晶粒細化,減小焊縫中有害雜質,提高焊縫的抗裂性;采取盡量快的焊速,等待焊層冷卻后再焊下一道,以減小焊縫過熱;焊接結束或中斷時,收弧要慢,填滿弧坑,防止弧坑裂紋;選用較小的焊接電流。
2. 晶間腐(fu)蝕(shi)
當焊縫及熱影響區在450~850℃溫度范圍保持一段時間后,可能在晶界會析出鉻的碳化物,發生晶間腐(fu)蝕傾向。在焊接過程中,母材和焊縫金屬的局部區域在此危險溫度區間內停留時,會給焊接接頭造成晶間腐蝕。有時焊后進行熱處理也會造成晶間腐蝕。
生產中(zhong)避免晶間腐蝕(shi)的(de)措施(shi)有:采取盡可能快的(de)焊(han)接速(su)度;焊(han)條不橫向擺動;多焊(han)道(dao)時,等(deng)前一焊(han)道(dao)冷卻到60℃左右(you)時再焊(han)下一道(dao);與腐蝕(shi)介質接觸的(de)焊(han)縫最后焊(han)接;盡量減少焊(han)接接頭在危(wei)險(xian)溫度范(fan)圍內停留的(de)時間。
二、鐵素(su)體(ti)不銹鋼的焊接特點
①. 鐵素體(ti)型不銹(xiu)鋼(gang)在加熱和冷卻過程中不發生相變,不會產生淬火硬化現象。
②. 被加熱(re)到950℃以上的(de)部分(焊(han)縫及熱(re)影(ying)響區)晶粒(li)長大傾(qing)向嚴重,且不能(neng)用焊(han)后熱(re)處理的(de)方法使粗大晶粒(li)細化,接頭韌性降低,增加冷(leng)裂傾(qing)向。
③. 焊縫及熱影響區如在400~600℃溫度范圍停留,容易出現“475℃脆性”。在650~850℃溫度區間停留,則易引起8相析出脆化。
④. 焊接時應注意在上述兩個溫度區(qu)間的加(jia)熱(re)和冷(leng)卻速度。600℃以上短時加(jia)熱(re)后空冷(leng)可消(xiao)除475℃脆化;加(jia)熱(re)至(zhi)930~980℃急冷(leng),可消(xiao)除8相析出(chu)脆化。
⑤. 焊前預熱可防止裂(lie)紋產生。
三、馬(ma)氏(shi)體(ti)不銹(xiu)鋼的焊接特點
①. 馬(ma)氏(shi)體型不銹鋼具有強烈的淬硬傾向,焊接時熱影響區容易產生粗大的馬氏體組織,母材含碳量越高,淬硬傾向越大。
②. 焊(han)后殘余應力較大,極易產生冷裂紋。焊(han)接接頭(tou)中氫(qing)的含(han)量增加會加重冷裂紋傾(qing)向。
③. 馬氏(shi)體(ti)型不銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)會產生較(jiao)大的(de)過(guo)(guo)熱(re)傾向,焊接接頭中受熱(re)超過(guo)(guo)1150℃的(de)區域,晶粒長大顯著(zhu),過(guo)(guo)快或過(guo)(guo)慢的(de)冷卻都可能(neng)引起接頭脆化。另外,馬氏(shi)體(ti)型不銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)與(yu)鐵素體(ti)型不銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)一(yi)樣(yang)也(ye)有475℃時的(de)脆性,焊前預熱(re)和焊后(hou)熱(re)處理都必須(xu)注意。
四、雙相不銹鋼(gang)的焊接特點
雙(shuang)相不銹鋼具有良好的焊接性,盡管其凝固結晶為單相鐵素體,但在一般的拘束條件下,焊縫金屬的熱裂紋敏感性很小,當雙相組織的比例適當時,其冷裂紋敏感性也較低。但應注意,雙相不銹鋼中畢竟具有較高的鐵素體,當拘束度較大及焊縫金屬含氫量較高時,還存在焊接氫致裂紋的危險。因此,在焊接材料選擇與焊接過程中應控制氫的來源。
五、沉淀硬化(hua)不銹鋼(gang)的焊接(jie)特點
沉淀(dian)硬化馬氏體不(bu)(bu)銹鋼(gang)具有(you)良好的(de)焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)接(jie)性,進行同(tong)材(cai)(cai)(cai)質等強(qiang)(qiang)(qiang)度(du)焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)接(jie)時,在拘(ju)束(shu)度(du)不(bu)(bu)大的(de)情(qing)況下,一(yi)般不(bu)(bu)需要焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)前預(yu)熱(re)或后(hou)(hou)(hou)熱(re),焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)后(hou)(hou)(hou)熱(re)處理采(cai)用與母材(cai)(cai)(cai)相(xiang)同(tong)的(de)低(di)溫回火時效將(jiang)可獲得等強(qiang)(qiang)(qiang)度(du)的(de)焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)接(jie)接(jie)頭。當不(bu)(bu)要求(qiu)等強(qiang)(qiang)(qiang)度(du)的(de)焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)接(jie)接(jie)頭時,通常采(cai)用奧(ao)氏體類的(de)焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)接(jie)材(cai)(cai)(cai)料焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)接(jie),焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)前不(bu)(bu)預(yu)熱(re)、不(bu)(bu)后(hou)(hou)(hou)熱(re),焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)接(jie)接(jie)頭中(zhong)不(bu)(bu)會產生裂(lie)紋(wen),在熱(re)影響(xiang)(xiang)區,雖然形成馬氏體組織,但由于(yu)碳(tan)含量低(di),沒有(you)強(qiang)(qiang)(qiang)烈的(de)淬硬傾向,在拘(ju)束(shu)度(du)不(bu)(bu)大的(de)情(qing)況下,不(bu)(bu)會產生焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)接(jie)冷裂(lie)紋(wen)。值得注(zhu)意的(de)是,如(ru)果母材(cai)(cai)(cai)中(zhong)強(qiang)(qiang)(qiang)化元素(su)偏析嚴重,如(ru)鑄(zhu)件(jian)的(de)質量較差(cha),將(jiang)惡(e)化焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)接(jie)熱(re)影響(xiang)(xiang)區的(de)焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)接(jie)性與塑韌性。
析出硬化(hua)半(ban)奧氏體不銹鋼具有良好的(de)焊(han)接(jie)性,當(dang)焊(han)縫與母材成分相同時(shi),即要求同材質焊(han)接(jie)時(shi),在焊(han)接(jie)熱循環的(de)作用(yong)下(xia),將可能出現如下(xia)問(wen)題(ti)。
①. 焊縫(feng)及近縫(feng)區鐵素體含量過高(gao)將可能引起(qi)接頭的脆化。
②. 焊接接頭的強度(du)難以與母材相匹配。
當不(bu)要(yao)求同材(cai)質等強度焊接時,可采(cai)用常用的奧(ao)氏(shi)體型(xing)焊接材(cai)料,焊縫及熱影(ying)響區均沒有明顯的裂紋(wen)敏感性。
析(xi)出硬化(hua)(hua)奧(ao)氏體不銹鋼(gang)(gang)A-286鋼(gang)(gang)雖(sui)然有較(jiao)多的(de)(de)時(shi)效強(qiang)化(hua)(hua)合金元(yuan)素,但(dan)其焊(han)(han)接性與(yu)半(ban)奧(ao)氏體析(xi)出強(qiang)化(hua)(hua)不銹鋼(gang)(gang)的(de)(de)焊(han)(han)接性相(xiang)比,采(cai)用通常的(de)(de)熔焊(han)(han)工(gong)藝時(shi),裂紋敏感(gan)性小(xiao),焊(han)(han)前不需(xu)要(yao)預熱(re)(re)或(huo)后熱(re)(re)。焊(han)(han)后按(an)照母材時(shi)效處(chu)理(li)(li)的(de)(de)工(gong)藝進行焊(han)(han)后熱(re)(re)處(chu)理(li)(li)即可獲得接近等強(qiang)度的(de)(de)焊(han)(han)接接頭。對(dui)于(yu)17-10P鋼(gang)(gang),盡(jin)管(guan)嚴格控(kong)制了硫的(de)(de)含量,但(dan)由于(yu)磷的(de)(de)質量分數高(gao)(gao)達0.30%,高(gao)(gao)溫(wen)時(shi)磷化(hua)(hua)物在晶界(jie)的(de)(de)富集不可避(bi)免、由此(ci)造成近縫區具(ju)有很大(da)的(de)(de)熱(re)(re)裂敏感(gan)性與(yu)脆性,致使(shi)熔化(hua)(hua)焊(han)(han)工(gong)藝難以采(cai)用,一些(xie)特種焊(han)(han)工(gong)藝,如(ru)閃光焊(han)(han)及摩擦焊(han)(han)工(gong)藝比較(jiao)適合該鋼(gang)(gang)的(de)(de)焊(han)(han)接。

