各类不锈钢的焊接特点要点

合集下载

不锈钢焊接要点与注意事项(2篇)

不锈钢焊接要点与注意事项(2篇)
接,应进行预热处理,提高焊接质量和可靠性。
3. 选择合适的气体保护方式:在不锈钢焊接中常用的保护气体有氩气等,选择合适的保护方式有助于减少氧、氮等杂质的侵入,减少气孔产生的可能性。
二、焊接参数:
1. 焊接电流与电压:根据不锈钢板材的厚度、焊接位置等要素,选择合适的焊接电流和电压,以确保焊接能够均匀、稳定地进行。
五、焊接后处理:
1. 去除气孔:焊接后应及时检查焊缝是否出现气孔,如有气孔应及时修补,以保证焊接的完整性和质量。
2. 抛光处理:对于要求高光洁度表面的不锈钢焊接件,可以进行抛光处理,提高外观美观度。
3. 防护措施:焊接后的不锈钢构件容易受到腐蚀等影响,可以通过喷涂防锈剂、涂漆等方式进行保护。
综上所述,不锈钢焊接要点与注意事项包括焊接前准备、焊接参数、焊接方式、焊接材料与设备、焊接后处理等方面。在实际操作中,根据具体的焊接要求和材料性质进行选择和调整,以保证焊接质量和效果。
二、不锈钢焊接要点
1.材料选择
在进行不锈钢焊接前,首先要选择合适的不锈钢材料。不锈钢材料根据其化学成分可分为铁素体、奥氏体和马氏体三类,而不同类型的不锈钢材料具有不同的焊接性能。因此,在选择不锈钢焊条或焊丝时,要根据实际情况选择与待焊接材料相匹配的材料,以确保焊接接头的质量。
2.预热处理
不锈钢焊接过程中,由于不锈钢的导热系数较低,容易产生焊缝冷裂故障。为了降低焊缝的温度梯度,减少焊接应力和焊接变形,常常需要进行预热处理。预热温度一般为150℃-200℃,预热时间约为1小时,具体根据不锈钢材料的不同选择合适的预热处理参数。
不锈钢焊接要点与注意事项
不锈钢焊接是一种常见的焊接工艺,其在工业生产中具有广泛的应用。不锈钢焊接要点与注意事项包括焊接前准备、焊接参数、焊接方式、焊接材料与设备、焊接后处理等方面。以下是对不锈钢焊接的要点与注意事项的详细介绍:

不锈钢焊接要点与注意事项

不锈钢焊接要点与注意事项

不锈钢焊接要点与注意事项不锈钢焊接是一种常见的焊接工艺,可以用于连接不锈钢材料。

不锈钢焊接要点和注意事项非常重要,可以保证焊接接头的质量和性能。

以下是关于不锈钢焊接的一些要点和注意事项:1. 材料选择:选择适合焊接的不锈钢材料。

不同类型的不锈钢具有不同的化学成分和焊接性能。

常见的不锈钢材料有Austenitic不锈钢、Ferritic不锈钢和Martensitic不锈钢等。

在选择材料时,要考虑所需的耐腐蚀性、强度和热膨胀系数等因素。

2. 设备准备:使用适当的设备和工具进行不锈钢焊接。

这包括焊接机、喷枪、电极、跟线等设备。

确保设备的质量和适应性,以确保焊接接头的质量。

3. 清洁表面:在焊接之前,清洁不锈钢表面以去除污垢和氧化物。

可以使用酒精、溶剂或不锈钢清洗剂进行清洁。

在焊接之前,使用不锈钢线刷或抛光轮将焊缝区域清洁干净,以确保良好的焊接接合。

4. 焊接技术选择:根据不锈钢的类型和厚度选择适当的焊接技术。

常见的不锈钢焊接方法包括氩弧焊、等离子弧焊和脉冲MIG焊等。

不同的焊接技术适用于不同的应用和焊接要求。

选择合适的焊接技术可以提高焊接的质量和效率。

5. 控制焊接参数:控制焊机的电流、电压和焊接速度等参数。

不同的不锈钢材料和焊接方法具有不同的焊接参数要求。

根据实际情况调整焊接参数,以确保良好的焊接质量和焊接接头的性能。

6. 检查和测试:在焊接完成后,进行检查和测试。

这包括目视检查、放射检测和机械性能测试等。

通过检查和测试,可以确定焊接接头的质量和性能是否符合要求。

如果有任何缺陷或问题,需要及时进行修复和调整。

7. 防止氧化:在焊接过程中要注意防止氧化。

不锈钢焊接容易产生氧化物,尤其是在高温环境下。

可以使用保护气体,如纯氩气或混合气体,防止氧气进入焊接区域。

此外,还可以使用焊接剂或不锈钢焊接胶带等材料,以防止氧化。

8. 控制焊接变形:不锈钢焊接会产生热变形,影响焊接接头的质量和形状。

在焊接过程中,要控制焊接变形,采取适当的焊接顺序和焊接方法,如间歇焊接、逆向焊接和双面焊接等。

常用不锈钢的焊接要点及注意事项

常用不锈钢的焊接要点及注意事项

常用不锈钢的焊接要点及注意事项不锈钢是一种具有耐腐蚀性能的合金材料,由于其耐腐蚀、美观、易清洁的特点,被广泛应用于制造业中。

焊接是不锈钢加工中最常见的工艺之一,但由于不锈钢的独特性能,焊接过程中需要特别注意一些要点和事项。

以下是常用不锈钢的焊接要点及注意事项:1.选择合适的不锈钢焊条和焊接工艺:不锈钢有多种牌号和种类,每种钢材的焊接方法和焊接材料都是不同的。

选择合适的不锈钢焊条和焊接工艺,可以有效提高焊接质量和效率。

2.清洁焊接表面:不锈钢焊接前,必须将表面的油脂、污垢、氧化物等杂质清除干净,可以使用溶剂进行清洗,或者用不锈钢刷进行刷洗。

3.控制焊接温度:不锈钢具有低导热性和热膨胀系数较低的特点,所以在焊接时需要控制焊接温度,避免材料变形或产生裂纹。

可以降低焊接功率或采用间歇焊接的方式来控制温度。

4.注意焊接电极的选择:不锈钢焊接通常需要使用特殊的不锈钢焊条或焊丝,选择合适的焊接电极可以确保焊缝的质量和耐腐蚀性。

一般来说,焊接相同材质的不锈钢,使用相同材质的焊接电极效果最好。

5.预热和后热处理:对于一些特殊级别的不锈钢,焊接前需要进行预热,以提高焊接的质量和可靠性。

焊接后,还需要进行后热处理,以消除焊接过程中产生的应力和晶间腐蚀的可能性。

6.控制焊接速度:焊接速度过快,会导致焊接质量不佳,容易产生焊缝不完整、夹杂物等缺陷。

焊接速度过慢,会导致焊接过热,容易产生变形和裂纹。

因此,控制焊接速度是保证焊接质量的重要因素之一7.防止氧化:焊接过程中,不锈钢易与空气中的氧气发生反应而产生氧化膜,影响焊缝的质量。

因此,可以在焊接区域采用惰性气体保护或使用钝化剂来防止氧化。

8.注意焊接位置:不锈钢焊接时,很多情况下需要在垂直或者倾斜的位置进行焊接。

在焊接过程中,要考虑到重力的影响,控制溶池的形状和焊接参数,以保证焊缝的质量。

总之,不锈钢的焊接要点及注意事项较多,包括选择合适的焊接材料和工艺、清洁焊接表面、控制焊接温度和速度、适当进行预热和后热处理等。

不锈钢焊接要点与注意事项范文

不锈钢焊接要点与注意事项范文

不锈钢焊接要点与注意事项范文不锈钢焊接是一种常见的工艺,主要用于制造不锈钢制品和组装不锈钢结构。

不锈钢焊接具有焊接速度快、焊缝牢固、美观等优点,因此在工业生产中得到广泛应用。

然而,不锈钢焊接也存在一些要点和注意事项,下面将对其进行详细阐述。

一、不锈钢焊接的要点1、选择合适的焊接方式不锈钢焊接可采用多种方式,包括手工焊接、氩弧焊接、等离子焊接等。

在选择合适的焊接方式时,应根据不锈钢的材质和厚度、焊接位置等因素综合考虑,确保焊接效果满意。

2、合理选择焊接材料不锈钢焊接材料种类繁多,包括焊条、焊丝、焊剂等。

在选择焊接材料时,应根据不锈钢的材质和焊接要求选用相应的材料,以确保焊接质量和性能。

3、准备工作要充分不锈钢焊接前,应对焊接部位进行准备工作。

首先,要清除焊接部位的油污、氧化物等杂质,以免影响焊接质量。

其次,对于厚度较大的不锈钢板材,要进行预热处理,以提高焊接质量。

4、控制焊接工艺参数不锈钢焊接的工艺参数对焊接质量起着重要作用,包括电流、电压、焊接速度等。

在焊接过程中,应根据不锈钢的材质和厚度合理调整这些参数,以确保焊接质量。

5、采取适当的焊接方法和技巧不锈钢焊接时,应采取适当的焊接方法和技巧,以提高焊接质量。

例如,在焊接过程中,可以采用逐层焊接的方式,避免焊接残留应力过大。

另外,还应注意焊接速度的控制,避免产生焊缝过宽或过窄的问题。

二、不锈钢焊接的注意事项1、防止氧化和污染不锈钢焊接时,要尽量避免焊接部位氧化和污染。

因为氧化和污染会导致焊接质量下降,甚至出现气孔、裂纹等缺陷。

因此,在焊接前应保持焊接部位的清洁,并在焊接过程中采取有效的措施防止氧化和污染的发生。

2、控制热量输入不锈钢焊接时,要注意控制热量输入,避免焊接部位过热。

因为不锈钢具有较低的导热系数,容易造成焊接残留应力和变形。

因此,在焊接过程中,应控制好焊接速度和电流电压,避免过度加热。

3、注意焊接位置不锈钢焊接时,要注意选择合适的焊接位置。

不锈钢种类及焊接方法

不锈钢种类及焊接方法

不锈钢种类及焊接方法不锈钢是一种耐腐蚀性能优良的合金钢,广泛应用于机械制造、化学工程、建筑装饰和食品加工等领域。

根据成分和微量元素的不同,不锈钢可以分为几个不同的种类。

同时,由于不锈钢的焊接性能与材质成分有关,焊接方法也不尽相同。

下面将详细介绍不锈钢种类及其常用的焊接方法。

一、不锈钢种类1.铁素体不锈钢:含有高达11%的铬和低碳含量的铁素体不锈钢,具有优良的耐腐蚀性,常用于耐酸洗、耐酒精和食品加工等场合。

2.铁素体-奥氏体混合型不锈钢:在铁素体不锈钢中添加合适的镍和钼等元素,使其同时具备铁素体和奥氏体的特性,具有良好的综合性能。

3.奥氏体不锈钢:含有17%以上铬和8%左右镍的奥氏体不锈钢,具有良好的耐腐蚀性和机械性能,被广泛应用于化工、海洋工程等领域。

4.马氏体-奥氏体不锈钢:在奥氏体不锈钢中添加合适的钼和铌等元素,经过热处理可以得到马氏体-奥氏体的组织结构,具有较高的强度和耐腐蚀性能。

5.双相不锈钢:在奥氏体不锈钢中添加适量的铬、镍和钼等元素,通过特定的热处理工艺得到奥氏体和铁素体的混合组织结构,具有良好的耐腐蚀性能和机械性能。

二、焊接方法1.氩弧焊:氩弧焊是最常用的不锈钢焊接方法之一、在焊接过程中使用纯钨电极和氩气保护,防止氧气和氮气进入焊接区域,保证焊缝的质量。

2.熔化极氩弧焊:熔化极氩弧焊是一种高效的不锈钢焊接方法。

在焊接过程中使用铁素体不锈钢丝作为焊条,通过电弧的高温将其熔化,同时使用氩气保护焊缝。

3.水下手弧焊:水下手弧焊是一种适用于水下不锈钢焊接的方法。

焊工通过手动焊接电弧,保证焊接质量。

由于焊接环境特殊,焊接过程中需要使用耐腐蚀特殊电极和输送特殊焊接材料的设备。

4.焊锡、焊银焊接:对于较薄的不锈钢片,可以使用焊锡、焊银进行焊接。

通过熔化和铺涂在焊缝上,并使用熔点较低的焊锡和焊银作为焊料,实现焊接。

总之,不锈钢种类多样,每种不锈钢的焊接方法也不同。

在进行焊接时,应根据材质和焊接要求选择合适的焊接方法,确保焊接质量和结构性能的要求。

不锈钢焊接要点与注意事项

不锈钢焊接要点与注意事项

不锈钢焊接要点与注意事项不锈钢焊接是一种常见的焊接工艺,其对于制造和修复不锈钢制品非常重要。

然而,不锈钢焊接与其他材料焊接存在一些不同之处,需要特别注意一些要点和事项,以确保焊接质量和工作安全。

下面将详细介绍不锈钢焊接的要点和注意事项。

一、不锈钢焊接要点:1. 选择合适的焊接材料:应根据不锈钢的类型和用途选择适当的焊条或焊丝。

常用的不锈钢焊接材料有AWS E308、AWS E309与AWS E316等。

2. 预热与保温:在焊接之前,应对需要焊接的部位进行预热。

预热温度通常为150~200℃,以减少焊缝区域的残留应力和冷裂风险。

焊接后,应进行保温处理以避免产生冷裂。

3. 保护性气体:不锈钢焊接过程中,应使用适当的保护性气体,如氩气,以防止氧气与焊接区域发生反应并导致氧化。

4. 控制焊接参数:应根据不同的不锈钢类型,合理选择焊接电流、电压和焊接速度,以确保焊接质量。

5. 适当的填充材料:在进行填充焊时,应选择与母材相匹配的填充材料,以确保焊接接头的强度和耐腐蚀性。

6. 清洁与抛光:在进行不锈钢焊接之前,应确保焊接区域干净无油迹,并进行必要的抛光处理,以提高焊接质量和外观。

7. 控制热输入:不锈钢焊接时,应注意控制热输入量,避免焊接过热,以免产生变形、裂纹和晶间腐蚀等问题。

二、不锈钢焊接注意事项:1. 防止氧化:不锈钢焊接过程中,应注意防止焊接区域与空气接触,避免焊缝产生氧化,影响焊缝质量。

2. 注意焊接位置:不锈钢焊接时应选择适当的焊接位置,避免将熔料从上方滴到焊接区域,造成污染和气孔。

3. 避免过热:不锈钢焊接过程中,应避免过热,不能让焊接区域温度过高,以免产生变形、夹渣等问题。

4. 注意电极形状:在不锈钢焊接中,电极的形状应合适,不应太细或太粗,以保证焊接效果。

5. 防止焊接变形:不锈钢焊接后,应注意防止焊接件变形,可采用适当的焊接顺序和夹紧方式来避免变形。

6. 注意安全防护:在进行不锈钢焊接时,必须使用合适的个人防护设备,如焊接面罩、耐热手套和防护服等,以保护工作人员的安全。

不锈钢钢管焊接要点及注意事项(3篇)

不锈钢钢管焊接要点及注意事项(3篇)

不锈钢钢管焊接要点及注意事项不锈钢钢管焊接是一种常见的焊接技术,它广泛应用于建筑、机械、石油化工等领域。

下面就不锈钢钢管焊接的要点和注意事项进行详细介绍。

一、焊接要点:1. 焊接面准备:在焊接开始之前,首先需要将不锈钢钢管的焊接面进行准备。

焊接面通常需要去除油污、氧化皮等杂质,以保证焊缝的质量。

焊接面也需要进行坡口处理,以提高焊缝的强度。

2. 选用适合的焊接材料:不锈钢钢管焊接需要选用适合的焊接材料。

不同型号的不锈钢钢管可能需要不同的焊接材料,所以在选择焊接材料时需要根据具体情况进行选用。

3. 选择合适的焊接方法:不锈钢钢管可以采用多种焊接方法,如手工电弧焊、氩弧焊、等离子弧焊等。

选择合适的焊接方法需要考虑到焊接材料、板厚、焊接位置等因素,在进行焊接前需要充分了解各种焊接方法的特点和适用条件。

4. 控制焊接参数:在进行不锈钢钢管焊接时,需要控制好焊接参数。

对于手工电弧焊,焊接电流、电压、焊接速度等参数需要合理调整。

对于氩弧焊、等离子弧焊等自动化焊接方法,焊接参数的控制更为重要,需要根据具体情况进行调整。

5. 追踪焊接过程:不锈钢钢管的焊接过程需要进行追踪和记录。

焊接过程中需要注意焊接速度、焊接温度和焊接角度等参数的控制,并及时记录下来,以便后期分析和改进。

二、焊接注意事项:1. 防止氧化:不锈钢钢管焊接过程中需要注意保护焊接区域不受氧化。

一般情况下,可以使用氩气进行气体保护,或者使用合适的焊接剂进行保护。

2. 防止变形:不锈钢钢管焊接过程中容易发生变形,尤其是在高温焊接时更为明显。

为了避免变形,可以采取适当的加强措施,如采用小间隔的多道焊接、使用焊接夹具等。

3. 注意焊接后处理:不锈钢钢管焊接后需要进行适当的后处理。

后处理包括焊接强度检测、焊缝清理、表面处理等。

焊接后的不锈钢钢管还需要进行热处理、喷砂处理等工艺,以提高焊接质量和外观质量。

4. 规范操作:不锈钢钢管焊接需要依据相关的焊接规范进行操作。

不锈钢焊接要点及注意事项

不锈钢焊接要点及注意事项

不锈钢焊接要点及注意事项不锈钢焊接是一种常见的焊接方法,主要用于连接不锈钢构件以及修复不锈钢制品。

不锈钢焊接在船舶、化工、食品加工等行业中广泛应用,具有良好的腐蚀抗性和强度,但也存在一些困难和注意事项。

下面是一些不锈钢焊接的要点和注意事项。

一、不锈钢焊接的要点:1.选择合适的不锈钢材料:不锈钢材料种类繁多,可以根据具体的工作环境和要求选择合适的材料。

常用的不锈钢材料有奥氏体不锈钢、铁素体不锈钢等。

2.清洁焊缝表面:在进行不锈钢焊接前,需要将焊缝表面清洁干净,以去除杂质和氧化物。

可以使用化学清洗、机械清洗或喷砂等方法进行清洁。

3.控制焊接热输入:不锈钢焊接需要控制焊接热输入,以避免过热和退火。

过高的焊接温度会导致晶间腐蚀和结构变性,而过低的焊接温度会导致焊缝强度不足。

因此,需要合理设置焊接电流、电压和焊接速度,以控制焊接热输入。

4.合理使用焊接填料:选择合适的焊接填料可以提高焊缝的强度和耐蚀性。

应该根据不锈钢材料的类型和要求选择相应的焊接填料。

5.注意焊接变形:不锈钢在焊接过程中容易产生热变形,因此需要采取适当的措施来控制焊接变形。

例如,可以采用预热、焊接远近顺序、备焊和加压等方法。

6.进行后续热处理:不锈钢焊接后可以进行后续热处理,以提高焊缝的强度和耐蚀性。

常用的热处理方法有退火、固溶处理和析出硬化等。

二、不锈钢焊接的注意事项:1.防止氧化:不锈钢在高温下容易氧化,会影响焊缝的质量。

因此,在焊接过程中需要采取措施来防止氧化,如使用保护气体和进行背面保护。

2.控制热输入速率:不锈钢焊接时,需要控制热输入速率,避免快速加热和冷却,以免产生热应力和变形。

3.注意不锈钢与其它金属的焊接:不锈钢与其它金属焊接时容易产生电解腐蚀和热裂纹。

因此,在焊接不锈钢与其它金属之前需要进行适当的预处理,如增加预热温度、使用合适的焊接填料等。

4.使用合适的焊接电极:选择合适的不锈钢焊接电极可以提高焊接质量。

根据不锈钢材料的类型和要求,选择相应的焊接电极。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

各类不锈钢的焊接特点马氏体。

可焊性较差,焊接时有强烈的淬火倾向,经焊接加热后在空气中冷却就能导致淬火,使焊缝和热影响区形成坚硬的马氏体组织,因温差引起的热应力和奥氏体转变为马氏体组织的相变应力的综合作用,导致焊后残余应力较大。

含碳量愈高,其淬硬性就愈大。

还存在由于扩散氢的作用而引起的滞后裂纹。

因此,焊接薄板时采用较小的电源,尽可能快的焊速,应使焊道狭窄,熔池体积减小,以免金属过热;厚板焊前应进行预热(200~ 400℃),焊后高温回火或退火,随后缓冷;焊丝、坡口、氩气要清洁、干燥,以消除氢的产生。

铁素体。

易在焊合线附近热影响区产生粗晶,使常温塑性、韧性降低而引起脆化;高铬(≥16%Cr)不锈钢焊后在600~400℃阶段缓慢冷却时,会出现475℃脆化,造成韧性恶化。

因此,采用小电流、快焊速、窄焊道、加快焊缝冷却的方法,以尽量避免晶粒长大,缩短高温停留时间,防止过热;对高铬不锈钢焊前应预热,使其在韧性温度范围内焊接,但预热温度不应超过150℃,以免焊后冷却缓慢,增加475℃脆性。

奥氏体。

由于在奥氏体晶界上有低熔点杂质物,冷却时在焊接收缩应力的作用下易产生热应力,从而产生热裂纹;在550~850℃长时间加热时,焊接热影响区的晶界上析出铬的碳化物,造成贫铬区,因而热影响区易发生晶间腐蚀;由于线膨胀系数较大,导热性较差,而产生较大的焊接应力和变形,易造成热裂纹。

因此,避免焊缝过热,选用较小的焊接电流、较快的焊速,缩短高温停留时间,减小熔池面积,避免焊缝、近缝区的晶粒过渡长大;控制输入的焊接热量,采用能量集中的焊接方法,加强冷却,缩短经过危险温度区域的冷却时间;焊后进行消除应力热处理和固溶处理,使焊接时析出的铬的碳化物重新固溶到奥氏体中,或进行稳定化处理;选用超低碳奥氏体焊丝(w(C)≤0.04%)焊接,防止晶粒边界产生贫铬区,提高抗晶间腐蚀的能力。

氩弧焊氩气是单原子气体,不会产生化合物,高温不分解,也不溶于金属中,不与任何元素发生反应,其稳弧性能好,热损耗小,电弧热集中,热效率高。

在氩气的保护下,通过电热使钨极发射大量电子,从而使氩气电离,产生足够的正、负离子和电子,使气体导电,在钨极与钢带之间产生连续的弧光放电,即产生了“弧氢”。

弧氢中心白色耀眼部分叫“弧柱”,其温度非常高,能熔化任何金属,作为焊接的热源。

氩弧焊用从专用的焊枪喷嘴喷出严密的氩气层流,使电弧包围在其中,与空气隔开,利用电弧产生的热量熔化被焊处,并填充焊丝,将两块分离的金属连接在一起,从而获得牢固的焊接接头。

氩气不纯易使焊缝氧化、氮化,使焊缝硬淬,破坏其气密性,降低焊接质量。

TIG(惰性气体保护钨极电弧焊)采用高纯(99.9%)Ar保护气,使用非消耗性的钨棒,焊缝强度和致密度较好,适用于3mm以下的不锈钢带。

MIG(惰性气体保护金属电弧焊)采用98%Ar的混合气,使用消耗性细实心焊丝(材质与母材相似),焊接速度快、效率高,适用于3mm以上的不锈钢带。

氩弧焊常见的焊接缺陷焊缝不合要求。

因焊接工艺参数选择不当,或操作技术不熟练,导致焊缝高低宽窄不一,焊缝成形不良,背面焊缝下凹。

造成焊缝减弱过多,使焊缝强度不够;焊缝过高,造成应力集中,易形成裂纹。

烧穿。

因焊接电流过大,熔池温度过高,焊丝加入不及时,带钢对接间隙过大,焊接速度过慢等,导致焊缝上出现单个或连续的穿孔。

使焊缝强度减弱,易引起引力集中和裂纹。

未焊透。

因电流过小,操作不熟练,焊接速度太快,对接间隙小,电弧过长或电弧未对准焊缝等,导致焊丝与基体金属未熔合在一起或焊接金属中局部未熔合。

该部位应进行补焊。

裂纹。

液体金属在凝固过程中或略低于固相线温度下,产生沿晶间边界的、断口上有明显氧化色的热裂纹。

在固态时发生相变,或有扩散氢存在,以及冷却时在过大的焊接收缩应力作用下,而生成的具有穿晶性质的、断口发亮、没有氧化色的冷裂纹。

当选择和使用焊丝不当,焊接时高温停留时间过长,造成氧化、过热和晶粒度过度长大,材料本身杂质较多,或材料本身易淬硬时均易产生裂纹。

气孔。

因熔池在高温时能溶解大量的氢,熔池冷凝时溶解氢的能力显著下降,当熔池冷却过快时氢气来不及跑出熔池,即在焊接内部及表面产生单个或密集的圆形空穴,使焊缝金属的有效截面积减小,降低焊缝的强度,造成应力集中。

在焊件、焊丝表面有油污、氧化皮、铁锈,或在潮湿气氛焊接,或氩气纯度低、含杂质较多,或氩气保护气不良以及熔池高温氧化、飞溅等情况下均易产生气孔。

奥氏体不锈钢的焊接奥氏体不锈钢在焊接过程中的弹、塑性应力和应变量很大,却极少出现冷裂纹。

焊接接头不存在淬火硬化区及晶粒粗大化,故焊缝抗拉强度较高。

主要问题:焊接变形较大;因其晶界特性和对某些微量杂质(S、P)敏感,易产生热裂纹。

奥氏体不锈钢的焊接特性:1.碳化铬的形成,降低了焊接接头抗晶间腐蚀能力。

(1)针对焊缝晶间腐蚀和目材上敏化温度区腐蚀,可采用下列措施加以限制:a.减少目材及焊缝的含碳量,目材中添加稳定化元素Ti、Nb等元素使之优先形成MC,以避免Cr23C6形成。

b.使焊缝形成奥氏体加少量铁素体的双相组织。

焊缝中存在一定数量的铁素体时,可细化晶粒,增加晶粒面积,使晶界单位面积上的碳化铬析出量减少。

铬在铁素体中溶解度较大,Cr23C6优先在铁素体中形成,而不致使奥氏体晶界贫铬;散步在奥氏体之间的铁素体,可防止腐蚀沿晶界向内部扩散。

c.控制在敏化温度区间的停留时间。

调整焊接热循环,尽可能缩短600~1000℃的停留时间,可选择能量密度高的焊接方法(如等离子氩弧焊),选用较小的焊接线能量,焊缝背面通氩气或采用铜垫增加焊接接头的冷却速度,减少起弧、收弧次数以避免重复加热,多层焊时与腐蚀介质的接触面尽可能最后施焊等。

d.焊后进行固溶处理或稳定化退火(850~900℃)保温后空冷,以使碳化物充分析出,并使铬加速扩散)。

(2)焊接接头的刀状腐蚀。

只发生在含有稳定剂Ti、Nb的奥氏体不锈钢的焊接接头中。

其腐蚀部位在热影响区的过热区,沿熔合线发展,开始宽度仅3~5个晶粒,逐步扩大至1.0~1.5mm。

高温敏化(超过1200℃)使TiC、NbC溶入固溶体,由于碳的扩散能力较强,在冷却过程中将偏聚在晶界形成过饱和状态,而Ti、Nb则因扩散能力低而留于晶体内。

当焊接接头在敏化温度区间再次加热时,过饱和碳将在晶间以Cr23C6形式析出。

为此,可采取如下预防措施:a.降低含碳量。

对于含有稳定化元素的不锈钢,含碳量不应超过0.06%。

b.采用合理的焊接工艺。

选择较小的焊接线能量,以减少过热区在高温停留时间,注意避免在焊接过程中产生“中温敏化”效果。

双面焊时,与腐蚀介质接触的焊缝应最后施焊(这是大直径厚壁焊管内焊在外焊之后进行的原因所在),如不能实施则应调整焊接规范及焊缝形状,尽量避免与腐蚀介质接触的过热区再次受到敏化加热。

c.焊后热处理。

焊后进行固溶或稳定化处理。

2.应力腐蚀开裂。

可采用下列措施防止应力腐蚀开裂的发生:a.正确选择材料及合理调整焊缝成分。

高纯铬-镍奥氏体不锈钢、高硅铬-镍奥氏体不锈钢、铁素体-奥氏体不锈钢、高铬铁素体不锈钢等具有较好的抗应力腐蚀性能,焊缝金属为奥氏体-铁素体双相钢组织时抗应力腐蚀性良好。

b.消除或减小残余应力。

进行焊后消除应力热处理,采用抛光、喷丸和锤击等机械方法降低表面残余应力。

c.合理的结构设计。

设备和容器中与腐蚀介质的接触面不能有缝隙,尽可能采用对接接头,结构设计中注意不产生热流集中而引起的局部过热或腐蚀液滞留而局部浓缩等措施,以避免产生较大的应力集中。

3.焊接热裂纹(焊缝结晶裂纹、热影响区液化裂纹)。

热裂纹敏感性主要取决于材料的化学成分、组织与性能。

Ni易与S、P等杂质形成低熔点化合物或共晶,硼、硅等的偏析,将促使产生热裂纹。

焊缝易形成方向性强的粗大柱状晶组织,有利于有害杂质和元素的偏析,从而促使形成连续的晶间液膜,提高了热裂纹的敏感性。

若焊接不均匀加热,则易形成较大的拉应力,促进焊接热裂纹的产生。

防止措施:a.严格控制有害杂质S、P的含量。

b.调整焊缝金属的组织。

双相组织焊缝具有良好的抗裂性能,焊缝中的δ相可细化晶粒,消除单相奥氏体的方向性,减少有害杂质在晶界的偏析,且δ相能溶解较多的S、P,并能降低界面能,组织晶间液膜的形成。

c.调整焊缝金属合金成分。

在单相奥氏体钢中适当增加Mn、C、N的含量,加入少量的铈、镐、钽等微量元素(可细化焊缝组织、净化晶界),可减少热裂纹敏感性。

d.工艺措施。

尽量减小溶池过热,以防止形成粗大的柱状晶,采用小线能量及小截面焊道。

25-20型奥氏体钢易出现液化裂纹。

可通过严格限制母材的杂质含量及晶粒度,采用高能量密度的焊接方法、小线能量和提高接头的冷却速度等措施,以减小母材过热和避免近缝区晶粒的粗化。

奥氏体焊缝中δ-铁素体的影响4.焊接接头的脆化。

热强钢应保证焊接接头的塑性,防止高温脆化;低温用钢要求具有良好的低温韧性,防止焊接接头发生低温脆断。

18-8型钢焊缝为双相组织时,其拉伸强度、屈服强度与塑性略低于母材,但韧性比母材低得多,故应使焊缝为单向奥氏体组织。

奥氏体焊缝中含有较多的铁素体化元素或较多的δ相时,高温条件下由于δ→σ转变,引起σ相脆化,焊缝的塑、韧性均显著下降,故焊缝中的δ相应小于5%。

当25-20钢焊缝中Cr与Si含量偏上限时,则易沿晶界析出σ相,引起焊接接头脆化,故应适当减少铁素体形成元素,采用较小的线能量,提高冷却速度。

对于已经出现σ相的焊缝,可将焊接接头加热至1050~1100℃,保温1小时后水冷,进行固溶处理,以使σ相重新溶入奥氏体。

5.焊接变形较大。

因导热率低、膨胀系数大,故焊接变形较大,可采用夹具防止变形。

奥氏体不锈钢的焊接方法和焊接材料:奥氏体不锈钢可用钨极氩弧焊(TIG)、熔化极氩弧焊(MIG)、等离子氩弧焊(PAW)及埋弧焊(SAW)等方法进行焊接。

奥氏体不锈钢因其熔点低、导热系数小、电阻系数大,故焊接电流较小。

应采用窄焊缝、窄焊道,减少高温停留时间,防止碳化物析出,减少焊缝收缩应力,降低热裂纹敏感性。

焊材选择。

焊材成分尤其是Cr、Ni合金元素要高于母材。

采用含有少量(4~12%)铁素体的焊接材料,以保证焊缝良好的抗裂(冷裂、热裂、应力腐蚀开裂)性能。

焊缝中不允许或不可能存在铁素体相时,焊材应选用含Mo、Mn等合金元素的焊接材料。

焊材中的C、S、P、Si、Nb应尽可能低,Nb在纯奥氏体焊缝中会引起凝固裂纹,但焊缝中有少量铁素体可有效避免。

焊后需进行稳定化或消除应力处理的焊接结构,通常选用含Nb的焊接材料。

埋弧焊用于焊接中板,Cr、Ni的烧损可通过焊剂和焊丝中合金元素的过渡得到补充;由于熔深大,应注意防止焊缝中心区热裂纹的产生和热影响区耐腐蚀性的降低;应注意选择较细的焊丝和较小的焊接线能量,焊丝需低Si、S、P。

相关文档
最新文档