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(bu)銹鋼焊接熱裂紋的措施主要有以下幾點:


1. 冶金(jin)措施


   a. 焊縫金屬中增添一(yi)定(ding)數(shu)(shu)量的(de)(de)鐵(tie)(tie)(tie)素體(ti)(ti)組(zu)織,使焊縫成為奧氏(shi)(shi)體(ti)(ti)-鐵(tie)(tie)(tie)素體(ti)(ti)雙相(xiang)組(zu)織,能(neng)很(hen)有效地防止焊縫熱(re)裂(lie)紋的(de)(de)產生(sheng)。這是由于(yu)鐵(tie)(tie)(tie)素體(ti)(ti)能(neng)夠溶(rong)解較多的(de)(de)硫、磷等微(wei)量元(yuan)素,使其在晶(jing)界(jie)上(shang)數(shu)(shu)量大大減少;同(tong)時由于(yu)奧氏(shi)(shi)體(ti)(ti)晶(jing)界(jie)上(shang)的(de)(de)低(di)熔點雜(za)質被鐵(tie)(tie)(tie)素體(ti)(ti)分散(san)和隔(ge)開(kai),避免了(le)低(di)熔點雜(za)質呈(cheng)連續(xu)網分布(bu),從(cong)而阻礙熱(re)裂(lie)紋的(de)(de)擴展和延伸。常用以促(cu)成鐵(tie)(tie)(tie)素體(ti)(ti)的(de)(de)元(yuan)素有鉻、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(zhong)嚴格限制硼、硫、磷、硒(xi)等有害元(yuan)素的(de)含量(liang)(liang),以防止(zhi)熱裂紋的(de)產生。對于不允許存在鐵素體的(de)純(chun)奧氏(shi)體焊縫,可加入適當的(de)錳(meng),少許的(de)碳、氮,同時(shi)減少硅(gui)的(de)含量(liang)(liang)。


 上(shang)述冶(ye)金(jin)因(yin)素主要是(shi)通過焊(han)接(jie)材料(焊(han)條(tiao)、焊(han)絲和焊(han)劑)的化學(xue)成分來調整(zheng)。目前我國生產的18-8型不銹鋼焊(han)條(tiao)的熔敷(fu)金(jin)屬,都能獲得(de)奧(ao)氏體-鐵素體雙相組(zu)織(zhi)。


2. 工藝(yi)措施(shi)


   a. 采用適當(dang)的(de)(de)焊(han)接(jie)坡口或焊(han)接(jie)方法(fa),使母材(cai)(cai)金(jin)(jin)屬在(zai)焊(han)縫金(jin)(jin)屬中(zhong)所占(zhan)的(de)(de)分量減少(shao)(shao)(即小熔(rong)合比(bi))。與此同(tong)時,在(zai)焊(han)接(jie)材(cai)(cai)料的(de)(de)化學成分中(zhong)加入抗裂元素,且其(qi)有害雜(za)質硫(liu)、磷含量比(bi)母材(cai)(cai)金(jin)(jin)屬中(zhong)的(de)(de)少(shao)(shao),即其(qi)化學成分優(you)于母材(cai)(cai)金(jin)(jin)屬,故應盡量減少(shao)(shao)母材(cai)(cai)金(jin)(jin)屬熔(rong)入焊(han)接(jie)熔(rong)池的(de)(de)量。


   b. 盡(jin)量(liang)選用低氫(qing)型焊(han)條和(he)無氧焊(han)劑(ji),以防止熱裂紋的產生(sheng)。


   c. 焊(han)(han)(han)接(jie)參數應(ying)選用小(xiao)的熱(re)輸入(即小(xiao)電(dian)流快速焊(han)(han)(han))在多層(ceng)焊(han)(han)(han)時,要等前一層(ceng)焊(han)(han)(han)縫(feng)冷(leng)卻后(hou)再焊(han)(han)(han)接(jie)下一層(ceng)焊(han)(han)(han)縫(feng),層(ceng)間溫度不(bu)宜高,以避免焊(han)(han)(han)縫(feng)過熱(re)。施焊(han)(han)(han)過程中焊(han)(han)(han)條不(bu)允許擺(bai)動(dong),采用窄焊(han)(han)(han)縫(feng)的操作技術。


   d. 選擇(ze)合理的(de)焊接(jie)結(jie)構、焊接(jie)接(jie)頭形(xing)式(shi)和焊接(jie)順序,盡(jin)量減(jian)少(shao)焊接(jie)應力,可(ke)以減(jian)少(shao)熱裂紋的(de)產生。


   e. 在焊接過程(cheng)結束和中(zhong)途斷弧(hu)前,收弧(hu)要(yao)慢且要(yao)設(she)法填滿弧(hu)坑,以防止弧(hu)坑裂紋(wen)的形(xing)成。


以上幾條工(gong)藝措施,對(dui)于防止(zhi)液化裂紋和高溫低(di)塑性裂紋都是有(you)效的(de)。焊接有(you)低(di)塑性裂紋傾(qing)向的(de)材料時,還應適當注意焊縫金屬的(de)高溫強度,但不宜過(guo)高。