浙江至德鋼業有限公司工程技術人員通過多年實際生產經驗總結后認為,防止不銹鋼焊接接頭產生晶間腐蝕的措施主要有以下幾點:


一(yi)、防止焊接接頭產生晶間腐蝕的工藝措施


 1. 首先要選用(yong)適(shi)當的焊接(jie)方法


   使它(ta)輸入(ru)焊(han)(han)接(jie)熔池的(de)熱量最(zui)小,讓焊(han)(han)接(jie)接(jie)頭盡可能地縮短在(zai)敏化溫度區(qu)段下的(de)停留時間(jian),減低危險溫度對(dui)(dui)它(ta)的(de)影(ying)響。。對(dui)(dui)于薄件、小型且有規(gui)則的(de)焊(han)(han)接(jie)接(jie)頭,選(xuan)用(yong)高能量的(de)真空電子(zi)束(shu)焊(han)(han)、激(ji)光(guang)焊(han)(han)或等離(li)子(zi)弧焊(han)(han)最(zui)為(wei)有利;對(dui)(dui)于中等厚度板材的(de)焊(han)(han)縫,可采用(yong)熔化極自動(dong)或半(ban)自動(dong)氣體保護(hu)焊(han)(han)來施焊(han)(han);而大厚度板材的(de)焊(han)(han)接(jie)選(xuan)用(yong)埋(mai)弧焊(han)(han)較(jiao)為(wei)理想;不宜應用(yong)氣焊(han)(han),鎢極氬弧焊(han)(han)不夠理想,焊(han)(han)條電弧焊(han)(han)為(wei)常(chang)用(yong)的(de)焊(han)(han)接(jie)方法。


 2. 焊接參數制(zhi)訂(ding)的原則


  以在焊(han)接熔池停留時間最短為宗(zong)旨(zhi),在保證焊(han)縫質量(liang)的(de)前(qian)提下,用小(xiao)的(de)焊(han)接電流(liu)、最快的(de)焊(han)接速度(du),來達到這一目的(de)。


 3. 操(cao)作(zuo)方面:


   ①. 盡量(liang)采用(yong)窄焊(han)(han)(han)(han)縫,多(duo)道多(duo)層焊(han)(han)(han)(han),每一道焊(han)(han)(han)(han)縫或(huo)每一層焊(han)(han)(han)(han)縫后,要等(deng)焊(han)(han)(han)(han)接處冷卻到(dao)室溫再(zai)進行次一道或(huo)次一層焊(han)(han)(han)(han)。


   ②. 在(zai)施焊過程中不允許焊接材料在(zai)熔池中擺(bai)動來(lai)增高熔池的溫度(du)和冷卻時間。


   ③. 對于管(guan)壁較厚而管(guan)徑又小的爐管(guan)來(lai)說,首先用氬弧焊(han)(han)進(jin)行打底焊(han)(han),可(ke)以不加填充材(cai)料(liao)進(jin)行熔焊(han)(han),在可(ke)能的條件(jian)下管(guan)內可(ke)通(tong)氬氣保(bao)護(hu)。一來(lai)保(bao)護(hu)焊(han)(han)接熔池不易氧化(hua),二來(lai)又可(ke)以加快焊(han)(han)縫(feng)冷卻,同時(shi)也有利(li)于背面焊(han)(han)縫(feng)成形。


   ④. 對于(yu)接觸腐(fu)蝕(shi)介質的焊縫(feng)(feng),在有條件的情(qing)況(kuang)下一(yi)定要最(zui)后施焊,以減少接觸介質的焊縫(feng)(feng)的受熱次數。


 4. 強制(zhi)焊接(jie)區快速冷(leng)卻 


  對于(yu)有規則(ze)的焊(han)(han)(han)縫(feng),在(zai)可(ke)能條件下,焊(han)(han)(han)縫(feng)背面(mian)(mian)可(ke)用純銅墊,在(zai)純銅墊上可(ke)以通水(shui)或通保護氣。這樣,焊(han)(han)(han)縫(feng)在(zai)惰(duo)性氣體(ti)保護下凝固(gu),成形美觀(guan),且少受氧(yang)化,同(tong)時(shi)又加快冷卻。對于(yu)不(bu)規則(ze)的長焊(han)(han)(han)縫(feng),可(ke)以一面(mian)(mian)施焊(han)(han)(han)一面(mian)(mian)用冷水(shui)澆焊(han)(han)(han)縫(feng),以水(shui)不(bu)侵入焊(han)(han)(han)接熔池為準,用這種方法同(tong)樣也(ye)可(ke)起到減少晶間腐蝕傾(qing)向的作用。將一些小而輕(qing)的18-8型(xing)不(bu)銹鋼焊(han)(han)(han)件,焊(han)(han)(han)好后立即投入水(shui)中冷卻,至今尚未發現有裂(lie)紋傾(qing)向。


5. 進行(xing)穩定化處理(li)(li)或(huo)固溶處理(li)(li) 


  這是行之有效的方(fang)法(fa),即焊后將整個焊接構件進行整體上(shang)述熱處理,可以減少或避免(mian)晶(jing)間(jian)腐(fu)蝕傾(qing)向(xiang)。



二(er)、防止焊(han)縫晶(jing)間(jian)腐蝕的冶金(jin)措施


  1. 使焊(han)縫(feng)(feng)金(jin)屬(shu)具有(you)奧氏體(ti)(ti)-鐵(tie)(tie)素(su)體(ti)(ti)雙相(xiang)組織,其鐵(tie)(tie)素(su)體(ti)(ti)的體(ti)(ti)積分(fen)數(shu)應(ying)超過3%~5%,直至(zhi)12%。在此(ci)范圍,不(bu)僅(jin)能(neng)(neng)提(ti)高(gao)焊(han)縫(feng)(feng)金(jin)屬(shu)抗晶間腐蝕能(neng)(neng)力(li)和(he)抗應(ying)力(li)腐蝕能(neng)(neng)力(li),同時還能(neng)(neng)提(ti)高(gao)焊(han)縫(feng)(feng)金(jin)屬(shu)抗熱裂紋性(xing)能(neng)(neng)。不(bu)過對于(yu)高(gao)溫下服役(yi)的焊(han)接接頭而言,鐵(tie)(tie)素(su)體(ti)(ti)含(han)量增多可(ke)導致σ相(xiang)脆(cui)化的危險性(xing)上升。


  2. 在(zai)焊(han)縫(feng)金(jin)屬中滲入比(bi)鉻更容易(yi)與碳(tan)結合(he)的穩(wen)定化(hua)元素,如鈦、鈮、鉭和(he)鋯等(deng)。一般認為鈦碳(tan)比(bi)大(da)(da)于(yu)5時,才(cai)能提高(gao)抗晶間腐蝕(shi)的能力。而試(shi)驗結果認為鈦碳(tan)比(bi)大(da)(da)于(yu)或(huo)等(deng)于(yu)6.7時,才(cai)有明顯(xian)的效果;鈦碳(tan)比(bi)大(da)(da)于(yu)7.8時,才(cai)能徹底地(di)改善晶間腐蝕(shi)的傾向。這是由于(yu)鈦能充分地(di)將碳(tan)化(hua)鉻中的鉻置換出來,消除了晶界的貧鉻地(di)帶(dai),從而改善了耐蝕(shi)性。


  3. 最大(da)限度地(di)降低(di)焊縫(feng)金(jin)(jin)屬中(zhong)的(de)(de)碳(tan)含量,達到低(di)于(yu)碳(tan)在(zai)18-8型(xing)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)中(zhong)室(shi)溫溶解極限值以下,使碳(tan)不(bu)可能(neng)與(yu)鉻(ge)生(sheng)成鉻(ge)的(de)(de)碳(tan)化物(wu),從(cong)而從(cong)根本(ben)上消(xiao)除晶界(jie)的(de)(de)貧(pin)鉻(ge)區碳(tan)的(de)(de)質量分數(shu)在(zai)焊縫(feng)金(jin)(jin)屬中(zhong)小于(yu)0.03%時,就(jiu)能(neng)提高焊縫(feng)金(jin)(jin)屬的(de)(de)抗晶間腐(fu)蝕能(neng)力(li)。


  綜上所述,為了(le)使(shi)(shi)焊(han)縫金屬中(zhong)有(you)恰(qia)當的(de)(de)合金元素種類和(he)數量(liang),只有(you)從焊(han)接(jie)材料著(zhu)手(shou),選(xuan)擇滿足上述冶(ye)金因素條(tiao)件(jian)的(de)(de)焊(han)條(tiao)、焊(han)絲及(ji)焊(han)劑,才能使(shi)(shi)焊(han)縫金屬達到抗晶間腐(fu)蝕(shi)的(de)(de)目的(de)(de)。對于(yu)不(bu)銹鋼焊(han)接(jie)結構,鋼材也應達到此要求。這(zhe)樣,整(zheng)個焊(han)接(jie)構件(jian)才算是具(ju)備了(le)抗晶間腐(fu)蝕(shi)的(de)(de)良好性能。