浙江至德鋼業有限公司技術研究人員,根據多年的經驗,認為避免奧氏體不銹(xiu)鋼焊接熱裂紋的措施主要有以下幾點:


1. 冶金措施


   a. 焊縫金屬(shu)中增添一定數量的(de)(de)(de)鐵(tie)素(su)體(ti)(ti)組織,使(shi)焊縫成(cheng)為奧(ao)氏體(ti)(ti)-鐵(tie)素(su)體(ti)(ti)雙相組織,能(neng)很有效地(di)防止焊縫熱(re)裂(lie)紋的(de)(de)(de)產(chan)生。這是(shi)由(you)于鐵(tie)素(su)體(ti)(ti)能(neng)夠溶解較多的(de)(de)(de)硫、磷(lin)等微(wei)量元(yuan)素(su),使(shi)其(qi)在晶界(jie)(jie)上數量大大減(jian)少(shao);同時(shi)由(you)于奧(ao)氏體(ti)(ti)晶界(jie)(jie)上的(de)(de)(de)低熔點雜質(zhi)被(bei)鐵(tie)素(su)體(ti)(ti)分(fen)散(san)和(he)隔開,避免(mian)了低熔點雜質(zhi)呈連續網分(fen)布(bu),從而(er)阻礙熱(re)裂(lie)紋的(de)(de)(de)擴展和(he)延伸。常(chang)用以(yi)促成(cheng)鐵(tie)素(su)體(ti)(ti)的(de)(de)(de)元(yuan)素(su)有鉻、鉬、釩等。


   b. 控制焊縫金屬中的鉻鎳比,對于18-8型不銹鋼來說,當焊接材料的鉻鎳比小于1.61時,就易產生熱裂紋;而鉻鎳比達到2.3~3.2時,就可以防止熱裂紋的產生。這一措施的實質也是保證有一定量的鐵素體存在。


   c. 在焊縫金屬中嚴(yan)格限制硼、硫、磷、硒等有害(hai)元素(su)的(de)含量(liang),以防止熱裂紋的(de)產生(sheng)。對于不(bu)允許存在鐵素(su)體的(de)純奧氏體焊縫,可加(jia)入適當的(de)錳,少(shao)(shao)許的(de)碳、氮,同(tong)時減(jian)少(shao)(shao)硅的(de)含量(liang)。


 上述冶金因素主要是通過焊(han)接材料(焊(han)條(tiao)、焊(han)絲(si)和焊(han)劑(ji))的(de)化(hua)學成分來(lai)調(diao)整。目(mu)前我國生(sheng)產的(de)18-8型(xing)不銹鋼焊(han)條(tiao)的(de)熔敷金屬(shu),都(dou)能獲得奧氏體-鐵素體雙相組織。


2. 工藝措施


   a. 采用(yong)適當(dang)的(de)焊(han)(han)(han)接坡口(kou)或焊(han)(han)(han)接方法,使母(mu)材金屬在焊(han)(han)(han)縫金屬中(zhong)所(suo)占的(de)分(fen)量減少(shao)(即小熔合比(bi)(bi))。與此同時,在焊(han)(han)(han)接材料的(de)化(hua)學成分(fen)中(zhong)加入抗(kang)裂(lie)元素,且其(qi)有害雜質硫、磷(lin)含(han)量比(bi)(bi)母(mu)材金屬中(zhong)的(de)少(shao),即其(qi)化(hua)學成分(fen)優于母(mu)材金屬,故應(ying)盡量減少(shao)母(mu)材金屬熔入焊(han)(han)(han)接熔池的(de)量。


   b. 盡量(liang)選(xuan)用低氫型焊條和無氧焊劑,以防止熱(re)裂(lie)紋的產生。


   c. 焊(han)接(jie)參數應選用小(xiao)的熱輸(shu)入(即小(xiao)電流快(kuai)速焊(han))在多(duo)層(ceng)焊(han)時(shi),要等前一層(ceng)焊(han)縫冷卻后再焊(han)接(jie)下一層(ceng)焊(han)縫,層(ceng)間溫度不宜高,以避(bi)免焊(han)縫過(guo)熱。施焊(han)過(guo)程(cheng)中焊(han)條不允許擺動,采用窄(zhai)焊(han)縫的操作技術。


   d. 選擇合理的(de)焊接結構、焊接接頭形式和焊接順序,盡量(liang)減少焊接應力,可以減少熱(re)裂紋的(de)產生。


   e. 在焊接過程結束和(he)中(zhong)途斷(duan)弧(hu)前,收弧(hu)要慢且要設法填滿弧(hu)坑,以防(fang)止弧(hu)坑裂(lie)紋的形成(cheng)。


以上幾條(tiao)工藝措施,對于防止(zhi)液化(hua)裂紋和高溫低塑(su)性(xing)裂紋都(dou)是有效的(de)。焊接有低塑(su)性(xing)裂紋傾向的(de)材料(liao)時,還應(ying)適當注(zhu)意焊縫金屬的(de)高溫強度,但(dan)不(bu)宜過(guo)高。