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(yi)、奧氏體(ti)不銹鋼的焊接特點
奧氏(shi)體不銹鋼具有良好的焊接性。
1. 熱裂紋
奧氏體不銹鋼焊接時,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. 晶間腐蝕
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)的措施有:采(cai)取盡(jin)可能快的焊(han)接(jie)速度(du);焊(han)條不橫(heng)向擺動(dong);多焊(han)道時,等(deng)前一焊(han)道冷卻到60℃左右時再焊(han)下一道;與腐蝕(shi)介質(zhi)接(jie)觸(chu)的焊(han)縫最后焊(han)接(jie);盡(jin)量減少焊(han)接(jie)接(jie)頭在(zai)危險溫度(du)范圍(wei)內停留的時間。
二(er)、鐵素(su)體(ti)不銹鋼的焊接(jie)特點
①. 鐵(tie)素體型不銹鋼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(bei)加熱到950℃以(yi)上的部分(焊縫(feng)及熱影響區)晶粒長大傾向嚴(yan)重,且不(bu)能用焊后熱處理(li)的方法使粗大晶粒細(xi)化,接(jie)頭韌性(xing)降低(di),增加冷裂(lie)傾向。
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(han)接(jie)時應(ying)注(zhu)意在上述兩個溫(wen)度區間的加(jia)熱(re)(re)和冷(leng)卻(que)速度。600℃以(yi)上短時加(jia)熱(re)(re)后空冷(leng)可消除475℃脆(cui)化(hua);加(jia)熱(re)(re)至930~980℃急冷(leng),可消除8相析出(chu)脆(cui)化(hua)。
⑤. 焊前預熱可防止(zhi)裂紋產生。
三(san)、馬氏體(ti)不銹鋼的(de)焊接特點
①. 馬氏體型不銹鋼(gang)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(yu)應力較大,極易(yi)產生(sheng)冷(leng)裂紋(wen)。焊(han)接接頭(tou)中氫的含量增加會加重冷(leng)裂紋(wen)傾(qing)向(xiang)。
③. 馬氏(shi)體型不銹鋼(gang)會(hui)產生(sheng)較(jiao)大的(de)過熱傾向(xiang),焊(han)接接頭中(zhong)受熱超過1150℃的(de)區(qu)域,晶粒長(chang)大顯(xian)著,過快或(huo)過慢的(de)冷(leng)卻都(dou)可(ke)能(neng)引起(qi)接頭脆(cui)化。另外,馬氏(shi)體型不銹鋼(gang)與(yu)鐵素體型不銹鋼(gang)一樣(yang)也有475℃時的(de)脆(cui)性,焊(han)前預熱和焊(han)后(hou)熱處理都(dou)必須注(zhu)意。
四、雙相不(bu)銹鋼(gang)的(de)焊(han)接特點
雙(shuang)相不(bu)銹鋼(gang)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、沉淀硬化不(bu)銹鋼的焊接(jie)特點
沉淀硬化馬(ma)氏體(ti)不(bu)(bu)(bu)銹鋼具(ju)有良好(hao)的焊(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)性,進行同(tong)材(cai)質等強(qiang)度焊(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)時,在(zai)拘束(shu)度不(bu)(bu)(bu)大(da)的情況下,一般不(bu)(bu)(bu)需要焊(han)(han)(han)(han)前(qian)預熱(re)(re)或(huo)后熱(re)(re),焊(han)(han)(han)(han)后熱(re)(re)處理采(cai)(cai)用(yong)與母材(cai)相同(tong)的低溫(wen)回火時效將可獲(huo)得(de)等強(qiang)度的焊(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)接(jie)(jie)頭。當不(bu)(bu)(bu)要求等強(qiang)度的焊(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)接(jie)(jie)頭時,通常采(cai)(cai)用(yong)奧(ao)氏體(ti)類(lei)的焊(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)材(cai)料焊(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie),焊(han)(han)(han)(han)前(qian)不(bu)(bu)(bu)預熱(re)(re)、不(bu)(bu)(bu)后熱(re)(re),焊(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)接(jie)(jie)頭中不(bu)(bu)(bu)會產生(sheng)(sheng)裂紋,在(zai)熱(re)(re)影響區,雖然形(xing)成馬(ma)氏體(ti)組織,但(dan)由(you)于碳(tan)含量(liang)低,沒有強(qiang)烈的淬(cui)硬傾向(xiang),在(zai)拘束(shu)度不(bu)(bu)(bu)大(da)的情況下,不(bu)(bu)(bu)會產生(sheng)(sheng)焊(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)冷裂紋。值得(de)注意的是(shi),如果母材(cai)中強(qiang)化元素偏析(xi)嚴重,如鑄(zhu)件的質量(liang)較差,將惡化焊(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)熱(re)(re)影響區的焊(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)性與塑韌(ren)性。
析出硬(ying)化半奧氏(shi)體(ti)不銹鋼具有良好的焊接性(xing),當焊縫與母(mu)材(cai)成分相同(tong)時(shi)(shi),即要求同(tong)材(cai)質焊接時(shi)(shi),在焊接熱循環的作用下(xia),將可能出現如(ru)下(xia)問(wen)題(ti)。
①. 焊縫及近縫區鐵素體含量過高將可能(neng)引起(qi)接(jie)頭(tou)的脆化。
②. 焊接接頭的強度(du)難以與母材(cai)相(xiang)匹(pi)配。
當不(bu)要求同材(cai)質等強(qiang)度焊接時,可采(cai)用常用的奧(ao)氏體型焊接材(cai)料,焊縫及(ji)熱影響區均沒(mei)有明顯(xian)的裂紋(wen)敏感(gan)性(xing)。
析出硬(ying)化奧氏(shi)體不銹(xiu)鋼(gang)A-286鋼(gang)雖然有較(jiao)多的(de)時(shi)效(xiao)強(qiang)化合(he)金元素,但其焊(han)(han)接(jie)性(xing)與半奧氏(shi)體析出強(qiang)化不銹(xiu)鋼(gang)的(de)焊(han)(han)接(jie)性(xing)相比,采(cai)用通常(chang)的(de)熔焊(han)(han)工(gong)(gong)藝(yi)(yi)時(shi),裂紋(wen)敏感性(xing)小,焊(han)(han)前不需要(yao)預熱(re)(re)(re)或后熱(re)(re)(re)。焊(han)(han)后按照母(mu)材(cai)時(shi)效(xiao)處理的(de)工(gong)(gong)藝(yi)(yi)進行焊(han)(han)后熱(re)(re)(re)處理即(ji)可(ke)獲得接(jie)近(jin)(jin)等(deng)強(qiang)度的(de)焊(han)(han)接(jie)接(jie)頭。對于17-10P鋼(gang),盡管嚴格控制了硫的(de)含量,但由于磷的(de)質量分數高(gao)達0.30%,高(gao)溫(wen)時(shi)磷化物在晶(jing)界的(de)富集不可(ke)避免(mian)、由此造(zao)成近(jin)(jin)縫區具有很大的(de)熱(re)(re)(re)裂敏感性(xing)與脆性(xing),致使熔化焊(han)(han)工(gong)(gong)藝(yi)(yi)難以采(cai)用,一(yi)些特種焊(han)(han)工(gong)(gong)藝(yi)(yi),如閃光焊(han)(han)及摩擦(ca)焊(han)(han)工(gong)(gong)藝(yi)(yi)比較(jiao)適合(he)該鋼(gang)的(de)焊(han)(han)接(jie)。

