為了克服普通高鉻鐵素體(ti)不銹鋼在焊接過程中出現的晶間腐蝕和焊接接頭脆化而引起的冷裂紋,在焊接工藝上應采取以下措施:
①. 焊前預熱
預熱溫(wen)度為(wei)100~200℃,目(mu)的在于(yu)使被(bei)焊材(cai)料處于(yu)韌性較好的狀態和降低焊接(jie)接(jie)頭的應(ying)力。隨著鋼中鉻(ge)的含量提高,預熱溫(wen)度也相應(ying)提高。
②. 焊后(hou)熱處理
焊(han)(han)后對焊(han)(han)接(jie)接(jie)頭區(qu)域(yu)要進行750~800℃退火處理,使(shi)過(guo)飽(bao)和(he)碳和(he)氨完(wan)全析出,使(shi)鉻充分地補充到(dao)貧鉻區(qu),以恢復其耐蝕性,同時也可改善焊(han)(han)接(jie)接(jie)頭的塑性。值得注(zhu)意的是,退火后應(ying)快冷,以防止475℃脆性產生。
③. 采用小(xiao)的熱輸入(ru)
在(zai)焊接過程中,應采(cai)用小的(de)熱(re)輸入(ru)進行施(shi)焊,以減少高溫脆(cui)化(hua)和(he)475℃脆(cui)性的(de)影響(xiang)。
當選用的焊接材料與母材金屬的化學成分相當時,必須按上述工藝措施進行。如選用奧(ao)氏體不銹鋼焊接材料,則可免除焊前預熱和焊后熱處理;但對于不含穩定化元素的鐵素體不銹鋼焊接接頭來說,熱影響區的粗晶脆化和晶間腐蝕問題不會因填充材料的改變而變化。奧氏體或奧氏體-鐵素體焊縫金屬基本上與鐵素體不銹鋼母材等強度;但在某些腐蝕介質中,這種異質焊接接頭的耐蝕性可能低于同質的接頭。
極低碳的高鉻鐵素體不銹鋼板厚小于5mm時焊前可不預熱,焊后也不必進行熱處理,可使焊接接頭仍保持足夠的韌性,耐腐蝕性也好。焊接工藝的重點是使焊縫金屬中碳加氮的含量不高于母材金屬的含量,首先焊接材料必須滿足這一要求。焊接方法應選擇高能量的等離子弧焊和真空電子束焊。要求焊接材料不得污染;焊接熔池、焊縫背面都要有效保護,防止空氣的侵入。除采用小的熱輸入進行焊接外,焊縫背面可用惰性氣體保護,并最好采用通冷卻水的銅墊板,以減少過熱,增加冷卻速度。多層焊時層間溫度要控制在100℃左右。
鐵素體不銹鋼焊(han)接技(ji)巧:
①. 采(cai)用窄焊(han)(han)(han)道焊(han)(han)(han)接,如小(xiao)的(de)焊(han)(han)(han)接線能量、較快的(de)焊(han)(han)(han)接速(su)度等(deng);
②. 使焊絲的受熱末端始終(zhong)處在保(bao)護氣體中;
③. 采用先進的焊接技術,如等離子電弧焊、熔(rong)化極電弧焊等;
④. 熄弧(hu)后應繼續通保護氣體,直至冷卻充分;
⑤. 用(yong)純凈度高(gao)的氬氣保護焊(han)接熔池;
⑥. 焊縫背(bei)面(mian)應采用惰性(xing)氣(qi)體(ti)保護(hu);
⑦. 對于多層(ceng)焊接(jie),應用不銹鋼刷子清除層(ceng)間(jian)氧化物。