不锈钢焊接培训PPT
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不锈钢焊工培训全解课件
第35页，共39页。
不锈钢MIG焊接接头缺陷及防止措施
接头耐蚀性的控制及防止措施 接头热裂纹及防止措施 接头低温和高温韧性的控制措施 焊缝中气孔的防止措施 焊缝成形差及防止措施 烧穿及防止措施 未焊透及防止措施 未熔合及防止措施 咬边及防止措施
第36页，共39页。
5.1接头耐蚀性的控制及防止措施
第4页，共39页。
1.1不锈钢材料
铁道车辆用不锈钢材料 介绍 不锈钢的物理性能和力学性能 1、物理性能 与碳钢比较。 2、力学性能 尤其是奥氏体不锈钢。
第5页，共39页。
1.1不锈钢材料
不锈钢的耐腐蚀性能 1、均匀腐蚀； 2、晶间腐蚀； （1）奥氏体不锈钢的晶间腐蚀 原因：1）碳化铬析出引起的晶间腐蚀；
第8页，共39页。
1.2焊接方法
不锈钢车体三种常用焊接方法： 电阻点焊 ：几乎大部分部件使用 TIG焊： MIG焊：
新型焊接方法：激光焊
第9页，共39页。
1.3焊接设备管理
焊接设备的定期检查 焊接设备参数的调节
第10页，共39页。
1.4焊工资质
日本标准：必须根据JIS Z3821[不锈钢焊 接技术的鉴定方法及评定标准]接受鉴定 。
属于奥氏体－铁素体双相不锈钢的材料号有EN1.4462、 EN1.4470。
第12页，共39页。
1.5焊接材料
焊丝 （等化学成分原则） 不锈钢车体焊丝的选择严格依据如下 ：
第13页，共39页。
1.5焊接材料
保护气体 MIG焊
母材为碳钢与碳钢之间的焊接时，保护气体为80 ％Ar＋20％CO2 ；
第30页，共39页。
4.1奥氏体不锈钢的焊接
TIG 薄板、修补、有特殊要求的部位。 保护气体：纯Ar、纯He或Ar、He混合气 。 电极：钍钨极、铈钨极
不锈钢MIG焊接接头缺陷及防止措施
接头耐蚀性的控制及防止措施 接头热裂纹及防止措施 接头低温和高温韧性的控制措施 焊缝中气孔的防止措施 焊缝成形差及防止措施 烧穿及防止措施 未焊透及防止措施 未熔合及防止措施 咬边及防止措施
第36页，共39页。
5.1接头耐蚀性的控制及防止措施
第4页，共39页。
1.1不锈钢材料
铁道车辆用不锈钢材料 介绍 不锈钢的物理性能和力学性能 1、物理性能 与碳钢比较。 2、力学性能 尤其是奥氏体不锈钢。
第5页，共39页。
1.1不锈钢材料
不锈钢的耐腐蚀性能 1、均匀腐蚀； 2、晶间腐蚀； （1）奥氏体不锈钢的晶间腐蚀 原因：1）碳化铬析出引起的晶间腐蚀；
第8页，共39页。
1.2焊接方法
不锈钢车体三种常用焊接方法： 电阻点焊 ：几乎大部分部件使用 TIG焊： MIG焊：
新型焊接方法：激光焊
第9页，共39页。
1.3焊接设备管理
焊接设备的定期检查 焊接设备参数的调节
第10页，共39页。
1.4焊工资质
日本标准：必须根据JIS Z3821[不锈钢焊 接技术的鉴定方法及评定标准]接受鉴定 。
属于奥氏体－铁素体双相不锈钢的材料号有EN1.4462、 EN1.4470。
第12页，共39页。
1.5焊接材料
焊丝 （等化学成分原则） 不锈钢车体焊丝的选择严格依据如下 ：
第13页，共39页。
1.5焊接材料
保护气体 MIG焊
母材为碳钢与碳钢之间的焊接时，保护气体为80 ％Ar＋20％CO2 ；
第30页，共39页。
4.1奥氏体不锈钢的焊接
TIG 薄板、修补、有特殊要求的部位。 保护气体：纯Ar、纯He或Ar、He混合气 。 电极：钍钨极、铈钨极
5焊接工艺—不锈钢的焊接
热 强钢
4Cr25Ni20、4Cr25Ni34等
以Cr12为基的多元合金化 高Cr钢（如1Cr12MoWV）
奥氏体钢
18-8:0Cr19Ni9、1Cr18Ni9Ti(18-8Ti) 25-20:2Cr25Ni20Si2、4Cr25Ni20 25-35:0Cr21Ni32、4Cr25Ni35 1Cr17、1Cr25Si2 000Cr30Mo2
铁素体钢
按组织 分类
马氏体钢 铁素体－奥 氏体双相钢 沉淀 硬化钢
Cr13、2Cr13、3Cr13、4Cr13 及1Cr17Ni12 、 1Cr12MoWV
00Cr18Ni5Mo3Si2、 0Cr25Ni5Mo3N、00Cr22Ni5Mo3N
0Cr17Ni4Cu4Nb，简称17-4PH 0Cr17Ni7Al，简称17-7PH
1310
448 448 517 483 517 483 517 490 620 620
10
22 22 40 40 40 40 40 35 25 25
均匀腐蚀：接触腐蚀介质的金属 表面全部产生腐蚀的现象 点腐蚀（孔蚀或坑蚀）：金属材料表面大部分 不腐蚀或腐蚀轻微，而分散发生的局部腐蚀
3.不锈钢的 耐蚀性能
0.08 max
0.03 max 0.03 max 0.02 max 0.03 max
16.0-18.0
16.0-18.0 18.0-20.0 19.0-23.0 21.0-23.0
2.0-3.0
2.0-3.0 3.0-4.0 4.0-5.0 2.5-3.5
10.0-14.0
10.0-14.0 11.0-15.0 23.0-28.0 4.5-6.5
铁素体，铬的质量分数在11.5%～32.0%范围。主要用作耐热钢（抗氧化
焊接基础知识培训图文并茂详细全面PPT课件
焊接工艺参数
包括焊丝直径、焊接电流、电弧电压等，对焊缝成形和质量有重要 影响。
REPORT
CATALOG
DATE
ANALYSIS
SUMMAR Y
03
焊接材料选择与使用技 巧
焊化物， 如二氧化硅、二氧化钛等 ，焊接工艺性好，但焊缝 的力学性能较差。
碱性焊条
药皮中含有碱性氧化物， 如大理石、萤石等，焊缝 的力学性能较好，但焊接 工艺性稍差。
CATALOG
DATE
ANALYSIS
SUMMAR Y
01
焊接概述与基本原理
焊接定义及分类
焊接定义
通过加热或加压，或两者并用， 使两个分离的物体产生原子（分 子）间结合力而连接成一体的成 形方法。
焊接分类
根据焊接过程中金属所处状态及 工艺特点，可将焊接方法分为熔 化焊、压力焊和钎焊三大类。
焊接过程与特点
REPORT
CATALOG
DATE
ANALYSIS
SUMMAR Y
05
焊缝质量检查与评定方 法
外观检查标准解读
01
焊缝成形良好，过渡平 滑，无明显咬边、未焊 透、未熔合等缺陷。
02
焊缝表面无裂纹、气孔 、夹渣等缺陷。
03
焊缝余高、宽度符合标 准要求。
04
焊后处理符合要求，如 去除飞溅、打磨平整等 。
焊接过程
包括加热、熔化、冶金反应、结晶、 冷却等过程，同时伴有力学、冶金、 热和物理化学变化。
焊接特点
具有节省材料、生产效率高、接头质 量好、便于实现自动化和机械化等优 点。
焊接应用领域
01
02
03
04
制造业
广泛应用于汽车、船舶、航空 航天、轨道交通等制造业领域
包括焊丝直径、焊接电流、电弧电压等，对焊缝成形和质量有重要 影响。
REPORT
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SUMMAR Y
03
焊接材料选择与使用技 巧
焊化物， 如二氧化硅、二氧化钛等 ，焊接工艺性好，但焊缝 的力学性能较差。
碱性焊条
药皮中含有碱性氧化物， 如大理石、萤石等，焊缝 的力学性能较好，但焊接 工艺性稍差。
CATALOG
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ANALYSIS
SUMMAR Y
01
焊接概述与基本原理
焊接定义及分类
焊接定义
通过加热或加压，或两者并用， 使两个分离的物体产生原子（分 子）间结合力而连接成一体的成 形方法。
焊接分类
根据焊接过程中金属所处状态及 工艺特点，可将焊接方法分为熔 化焊、压力焊和钎焊三大类。
焊接过程与特点
REPORT
CATALOG
DATE
ANALYSIS
SUMMAR Y
05
焊缝质量检查与评定方 法
外观检查标准解读
01
焊缝成形良好，过渡平 滑，无明显咬边、未焊 透、未熔合等缺陷。
02
焊缝表面无裂纹、气孔 、夹渣等缺陷。
03
焊缝余高、宽度符合标 准要求。
04
焊后处理符合要求，如 去除飞溅、打磨平整等 。
焊接过程
包括加热、熔化、冶金反应、结晶、 冷却等过程，同时伴有力学、冶金、 热和物理化学变化。
焊接特点
具有节省材料、生产效率高、接头质 量好、便于实现自动化和机械化等优 点。
焊接应用领域
01
02
03
04
制造业
广泛应用于汽车、船舶、航空 航天、轨道交通等制造业领域
《不锈钢焊接》课件
的准备工作，包 括清洁表面、调整焊接设备 等。
焊接中的质量控制
监控焊接过程中的电流、速 度和气体等参数，确保焊接 质量。
焊缝表面处理
对焊缝进行打磨、抛光等表 面处理，提高焊接质量。
非破坏性检测
使用无损检测方法，如X射线检测、超声波检测 等，对焊缝进行质量评估。
破坏性检测
通过对焊缝进行剖析、拉伸试验等破坏性检测， 评估焊接质量。
焊接安全与环保
焊接安全措施
佩戴个人防护装备、确保工作 区域通风，遵守焊接安全规范。
焊接环保措施
合理选择环保焊接材料、控制 焊接过程中的废气、废水排放。
焊接后的处理
对焊接过程中产生的废料和废 气进行妥善处理和处置。
总结
1 焊接需要注意的事项
不锈钢焊接材料
不锈钢的分类
不锈钢根据其化学成分和结构特点，可以分为多种 不同类型，如奥氏体不锈钢、铁素体不锈钢等。
不锈钢焊条
用于不锈钢焊接的棒状材料，提供金属熔化和填充 焊缝的功能。
不锈钢焊丝
用于不锈钢焊接的细丝状材料，通过自动供给实现 焊接过程中的填充材料。
不锈钢保护气体
提供焊接过程中的惰性气体保护，防止焊接区域氧 化和污染。
合理选择焊接工艺和参数，进行焊前准备和焊后处理，确保焊接质量。
2 不锈钢焊接的技术难点
不锈钢焊接在操作过程中容易受到氧化、污染等因素的影响，需要注意解决技术难题。
3 不锈钢焊接的未来发展
随着科技的进步和应用需求的增加，不锈钢焊接将在领域中继续发展和创新。
《不锈钢焊接》PPT课件
欢迎来到《不锈钢焊接》PPT课件，本课程将详细介绍不锈钢焊接的概述、工 艺、材料、质量控制、安全与环保等内容。让我们一起探索这个引人入胜的 主题！
焊接中的质量控制
监控焊接过程中的电流、速 度和气体等参数，确保焊接 质量。
焊缝表面处理
对焊缝进行打磨、抛光等表 面处理，提高焊接质量。
非破坏性检测
使用无损检测方法，如X射线检测、超声波检测 等，对焊缝进行质量评估。
破坏性检测
通过对焊缝进行剖析、拉伸试验等破坏性检测， 评估焊接质量。
焊接安全与环保
焊接安全措施
佩戴个人防护装备、确保工作 区域通风，遵守焊接安全规范。
焊接环保措施
合理选择环保焊接材料、控制 焊接过程中的废气、废水排放。
焊接后的处理
对焊接过程中产生的废料和废 气进行妥善处理和处置。
总结
1 焊接需要注意的事项
不锈钢焊接材料
不锈钢的分类
不锈钢根据其化学成分和结构特点，可以分为多种 不同类型，如奥氏体不锈钢、铁素体不锈钢等。
不锈钢焊条
用于不锈钢焊接的棒状材料，提供金属熔化和填充 焊缝的功能。
不锈钢焊丝
用于不锈钢焊接的细丝状材料，通过自动供给实现 焊接过程中的填充材料。
不锈钢保护气体
提供焊接过程中的惰性气体保护，防止焊接区域氧 化和污染。
合理选择焊接工艺和参数，进行焊前准备和焊后处理，确保焊接质量。
2 不锈钢焊接的技术难点
不锈钢焊接在操作过程中容易受到氧化、污染等因素的影响，需要注意解决技术难题。
3 不锈钢焊接的未来发展
随着科技的进步和应用需求的增加，不锈钢焊接将在领域中继续发展和创新。
《不锈钢焊接》PPT课件
欢迎来到《不锈钢焊接》PPT课件，本课程将详细介绍不锈钢焊接的概述、工 艺、材料、质量控制、安全与环保等内容。让我们一起探索这个引人入胜的 主题！
不锈钢知识培训课件
非常规检测项目
常用检测设备
不锈钢的质量检测设备包括光谱分析仪、硬度计、拉伸试验机、冲击试验机、金相显微镜等。
质量检测流程
不锈钢的质量检测流程一般包括取样、制备、检测和数据分析等环节。
检测环境要求
某些不锈钢材料对检测环境有特殊要求，例如高精度测量需要恒温恒湿的环境。
不锈钢的质量检测流程与设备
质量评定指标
不锈钢的特点
不锈钢的定义与特点
不锈钢的分类
不锈钢主要分为铬不锈钢、镍不锈钢、铬镍不锈钢等三大类，每类又分为不同的小类。
不锈钢的牌号
不锈钢的牌号是根据其化学成分、主要性能和制造工艺等特点制定的，不同种类的不锈钢有不同的牌号。
不锈钢的分类与牌号
不锈钢的元素组成
不锈钢的主要元素为铁、铬、镍、碳等，其中铬是不锈钢中最重要的耐腐蚀元素。
不锈钢的化学性能
不锈钢具有良好的综合力学性能，其强度、硬度、韧性和塑性均较高。
力学性能
不锈钢具有良好的切削加工性能和焊接性能，易于进行加工和制造。同时，不锈钢还具有良好的可锻性和可铸性。
工艺性能
不锈钢的力学性能与工艺性能
不锈钢的用途与分类
03
不锈钢在各领域的应用
不锈钢板、管、棒、线材等常被用于建筑装饰工程中，如外墙、幕墙、屋顶、楼梯等部位的装饰和防护。
不锈钢的微观结构
不锈钢的微观结构主要由奥氏体、马氏体和铁素体等晶体结构组成，不同结构的不锈钢具有不同的性能特点。
不锈钢的元素组成与微观结构
不锈钢的性能特点
02
不锈钢的密度约为7.8g/cm3，略大于低碳钢。
不锈钢的物理性能
密度
不锈钢的导热系数约为低碳钢的1/3，因此不锈钢的耐热性和耐低温性能较差。
常用检测设备
不锈钢的质量检测设备包括光谱分析仪、硬度计、拉伸试验机、冲击试验机、金相显微镜等。
质量检测流程
不锈钢的质量检测流程一般包括取样、制备、检测和数据分析等环节。
检测环境要求
某些不锈钢材料对检测环境有特殊要求，例如高精度测量需要恒温恒湿的环境。
不锈钢的质量检测流程与设备
质量评定指标
不锈钢的特点
不锈钢的定义与特点
不锈钢的分类
不锈钢主要分为铬不锈钢、镍不锈钢、铬镍不锈钢等三大类，每类又分为不同的小类。
不锈钢的牌号
不锈钢的牌号是根据其化学成分、主要性能和制造工艺等特点制定的，不同种类的不锈钢有不同的牌号。
不锈钢的分类与牌号
不锈钢的元素组成
不锈钢的主要元素为铁、铬、镍、碳等，其中铬是不锈钢中最重要的耐腐蚀元素。
不锈钢的化学性能
不锈钢具有良好的综合力学性能，其强度、硬度、韧性和塑性均较高。
力学性能
不锈钢具有良好的切削加工性能和焊接性能，易于进行加工和制造。同时，不锈钢还具有良好的可锻性和可铸性。
工艺性能
不锈钢的力学性能与工艺性能
不锈钢的用途与分类
03
不锈钢在各领域的应用
不锈钢板、管、棒、线材等常被用于建筑装饰工程中，如外墙、幕墙、屋顶、楼梯等部位的装饰和防护。
不锈钢的微观结构
不锈钢的微观结构主要由奥氏体、马氏体和铁素体等晶体结构组成，不同结构的不锈钢具有不同的性能特点。
不锈钢的元素组成与微观结构
不锈钢的性能特点
02
不锈钢的密度约为7.8g/cm3，略大于低碳钢。
不锈钢的物理性能
密度
不锈钢的导热系数约为低碳钢的1/3，因此不锈钢的耐热性和耐低温性能较差。
焊工职业资格培训-奥氏体不锈钢焊接
4)不锈钢焊后热处理。奥氏体不锈钢制压力容器焊 接时，
焊接残余应力的焊后热处理。
5)采用适当的焊后处理。为增加奥氏体不锈钢 的耐蚀性．
处理。处理的方法有抛光和钝化。一般不进行消除 焊后应进行表面
钝化处理的流程为：表面清理和修补——酸洗— —水洗和中和——钝化——水洗和吹干。
知识点8、奥氏体不锈钢焊条 电弧焊焊接电流选择
2)选用双相组织的焊条，使焊缝形成奥氏体和少 量铁素体的双相组织，以细化晶粒，打乱柱状晶方 向，减少偏析严重程度。
3)选用碱性焊条和焊剂，以降低焊缝中的杂质含 量，改善偏析程度。
4)控制焊接电流和电弧电压大小，适当提高焊缝成 形系数；采用多层多道焊，避免中心线偏析，可防 止中心线裂纹。
5)采用小热输入，小电流快速不摆动焊，可减少 焊接应力。
重点内容：奥氏体不锈钢焊接时容易热裂纹，产 生热裂纹的原因之一是：单相奥氏体焊缝易形成 方向性的柱状晶组织知识点5、奥氏体不锈钢焊 接时防止热裂纹的措施
重点内容：奥氏体不锈钢焊接时容易热裂纹，防止 热裂纹的措施为：
1)严格限制焊缝中硫、磷等杂质元素的质量分数， 以减少低熔点共晶杂质。
重点内容：奥氏体不锈钢塑性和韧性很好，具有 良好的焊接性，焊接时一般不需要采取特殊的焊 接工艺措施。如果焊接材料选用不当或焊接工艺 不合理时，会降低焊接接头抗晶问腐蚀能力和产 生热裂纹等。
1)焊接接头的抗腐蚀性：奥氏体不锈钢焊接容 易造成降低焊接接头抗晶问腐蚀和应力腐蚀能力。
2)热裂纹。
3)焊接接头的脆化。常见的脆化包括475％脆化、 盯相脆化和熔合线脆化。
锈钢焊缝金属双相组织中铁素体的质量分数 控制在3％。8％(5％左右)。
知识点7、奥氏体不锈钢焊 接工艺特点
金属材焊接工艺不锈钢及焊接工艺.pptx
第9页/共104页
能力知识点1 不锈钢的类型
3．奥氏体不锈钢 室温组织为奥氏体，是在高铬不锈钢中加入适当的镍
（wNi为8％～25％）而形成的。 奥氏体不锈钢是以Cr18Ni9铁基合金为基础，在此基础上
随着用途的不同，发展了六大系列奥氏体不锈钢： 1）在0Cr18Ni9的基础上降低碳的质量分数，获得00 Cr19Ni10 等超低碳不锈钢，耐蚀性提高；在此基础上加入Mo、Cu、Ti， 获得00 Cr17Ni14Mo2、00 Cr18Ni14Mo2Cu2Ti等，抗还原性 酸的能力提高； 2）在0Cr18Ni9的基础上增加碳的质量分数，获得1Cr18Ni9等， 强度提高；
多元化高铬钢1Cr12MoWV 第5页/共104页
能力知识点1 不锈钢的类型
按组织分
奥氏体-铁素体双相不锈钢
第6页/共104页
能力知识点1 不锈钢的类型
1．铁素体不锈钢 室温组织为铁素体，铬的质量分数ｗCr在11.5
％～32.0％的范围内。随ｗCr增加，其耐酸性能提高； 加入钼后，则可以提高耐酸腐蚀性和抗应力腐蚀的能 力。
铬镍不锈钢：ωCr=12%~30%， ωNi=6%~12% 基本类型为Cr18Ni9
成
分
分 类
铬锰氮不锈钢：节镍型奥氏体不锈钢， 基本类型为1Cr18Mn8Ni5N
第4页/共104页
能力知识点1 不锈钢的类型
不锈钢：习惯含义，如高铬钢类1Cr13、 2Cr13
低碳超低碳铬镍钢1Cr18Ni9Ti、00Cr25Ni22Mo2
M不锈钢在退火状态下，硬度最低，可通过淬火硬化，正 常使用时回火状态的硬度又稍有下降。
F不锈钢的特点是常温塑性低。当在高温长时间加热时， 可能导致475℃脆化，σ脆性相产生或晶粒粗大等，使力学性 能进一步恶化。
能力知识点1 不锈钢的类型
3．奥氏体不锈钢 室温组织为奥氏体，是在高铬不锈钢中加入适当的镍
（wNi为8％～25％）而形成的。 奥氏体不锈钢是以Cr18Ni9铁基合金为基础，在此基础上
随着用途的不同，发展了六大系列奥氏体不锈钢： 1）在0Cr18Ni9的基础上降低碳的质量分数，获得00 Cr19Ni10 等超低碳不锈钢，耐蚀性提高；在此基础上加入Mo、Cu、Ti， 获得00 Cr17Ni14Mo2、00 Cr18Ni14Mo2Cu2Ti等，抗还原性 酸的能力提高； 2）在0Cr18Ni9的基础上增加碳的质量分数，获得1Cr18Ni9等， 强度提高；
多元化高铬钢1Cr12MoWV 第5页/共104页
能力知识点1 不锈钢的类型
按组织分
奥氏体-铁素体双相不锈钢
第6页/共104页
能力知识点1 不锈钢的类型
1．铁素体不锈钢 室温组织为铁素体，铬的质量分数ｗCr在11.5
％～32.0％的范围内。随ｗCr增加，其耐酸性能提高； 加入钼后，则可以提高耐酸腐蚀性和抗应力腐蚀的能 力。
铬镍不锈钢：ωCr=12%~30%， ωNi=6%~12% 基本类型为Cr18Ni9
成
分
分 类
铬锰氮不锈钢：节镍型奥氏体不锈钢， 基本类型为1Cr18Mn8Ni5N
第4页/共104页
能力知识点1 不锈钢的类型
不锈钢：习惯含义，如高铬钢类1Cr13、 2Cr13
低碳超低碳铬镍钢1Cr18Ni9Ti、00Cr25Ni22Mo2
M不锈钢在退火状态下，硬度最低，可通过淬火硬化，正 常使用时回火状态的硬度又稍有下降。
F不锈钢的特点是常温塑性低。当在高温长时间加热时， 可能导致475℃脆化，σ脆性相产生或晶粒粗大等，使力学性 能进一步恶化。
不锈钢知识培训课件
VS
表面处理技术
不锈钢的表面处理技术多种多样，包括抛 光、拉丝、喷砂、蚀刻等。这些技术可以 改变不锈钢制品的外观，提高其美观度和 耐腐蚀性能。例如，抛光可以使不锈钢表 面光滑如镜，拉丝则能赋予制品独特的纹 理和质感。喷砂和蚀刻则可以创造出独特 的表面效果，提高制品的艺术价值。
05
不锈钢的应用领域与市场 发展
不锈钢的力学性能与强化机制
强度
不锈钢具有较高的强度，其抗拉强度通常在400-1500MPa之 间。
韧性
不锈钢在低温环境下可能表现出较低的韧性，容易发生脆性断 裂。
疲劳强度
不锈钢在周期性应力作用下，抵抗疲劳断裂的能力较强。
不锈钢的耐磨、耐腐蚀性能及其应用
耐磨性
不锈钢的耐磨性能与其硬度有关，硬度越高，耐磨性能越好。
马氏体
具有高强度和硬度，但韧 性较差
双相不锈钢
由铁素体和马氏体混合而 成，兼具两者的特点
不锈钢与其他金属材料的比较
耐腐蚀性
不锈钢优于其他金属材料，如铜、铝等
强度和硬度
不锈钢的强度和硬度较高，能够满足各种 复杂结构和高强度应用的需求
加工性能
不锈钢具有良好的加工性能，易于进行切 割、弯曲、焊接等加工操作
不锈钢在新能源、环保等领域的应用
新能源领域
不锈钢被广泛应用于太阳能电池板、风力发电叶片等新能源设备的制造中， 具有高强度、耐腐蚀、轻量化的特点。
环保领域
不锈钢被广泛应用于污水处理、海水淡化等环保设备的制造中，具有耐腐蚀 、高强度、使用寿命长的特点。
不锈钢市场的发展趋势与前景展望
发展趋势
随着经济的发展和技术的进步，不锈钢在建筑、机械、汽车 等领域的应用将继续扩大，同时，在新能源、环保等领域的 应用也将不断增长。
金属材料学不锈钢课件.ppt
火
具，所以采用淬火低温回火。T淬在1000
低
~1050℃，为减少变形，可用硝盐分级冷
回
却。组织为马氏体+碳化物+少量AR
金属材料学不锈钢课件
5.5 奥氏体不锈钢
奥氏体不锈钢是应用最广泛的耐酸钢，约占不锈 钢总产量的2/3。奥氏体不锈钢优点如下：
① 具有很高的耐腐蚀性； ② 塑性好，容易加工变形成各种形状钢材； ③ 加热时没有同素异构转变，焊接性好； ④ 韧度和低温韧度好，一般情况下没有冷脆 倾向，有一定的热强性； ⑤ 不具有磁性； ⑥ 价格较贵，切削加工较困难，导热性差。
金属材料学不锈钢课件
图 不锈钢组织状态图（焊后冷却）
金属材料学不锈钢课件
⑴ M不锈钢： 1Crl3~4Crl3等Crl3型， Crl7Ni2、9Cr18等
不
⑵ F不锈钢：如0Cr17Ti ，1Cr25Ti，
锈
00Cr27Mo等
钢 分 类
⑶ A不锈钢：具有单相A组织，如 0Cr18Ni9、1Crl8Mn8Ni5N等
金属材料学不锈钢课件
5.5.1 奥氏体不锈钢的成分特点
奥氏体不锈钢的主要成分是Cr和Ni，18Cr和 8Ni
的配合是世界各国奥氏体不锈钢的典型成分。
Cr+Ni= 18+8=26
耐蚀电位接近n/8定 律中n=2的电位值
耐蚀性达到 较高的水平. Cr、Ni再↑, 更为优良
具有良好钝化性能 单相奥氏体组织
处
至700~800℃保温2~6小时后空冷，使
理 马氏体转变为回火索氏体。
另外也可以采用完全退火。
金属材料学不锈钢课件
调
1Cr13、2Cr13常用于结构件→调质。
不锈钢培训课堂PPT
25
1、奥氏体不锈钢：
如加入S，Ca，Se等元素，则具有良好的易切 削性。此类钢除耐氧化性酸介质腐蚀外，如果含有 Mo、Cu等元素还能耐硫酸、磷酸以及甲酸、醋酸、 尿素等的腐蚀。此类钢中的含碳量若低于0.03%或 含Ti、Ni，就可显著提高其耐晶间腐蚀性能。高硅 的奥氏体不锈钢对浓硝酸有良好的耐蚀性。由于奥 氏体不锈钢具有全面的和良好的综合性能，在各行 各业中获得了广泛的应用。
20
7、其他元素对不锈钢的性能和组织的影响
稀土元素 稀土元素应用于不锈钢，目前主要 在于改善工艺性能方面。如向Crl7Ti钢和 Cr17Mo2Ti钢中加少量的稀土元素，可以消除 钢锭中因氢气引起的气泡和减少钢坯中的裂纹。 奥氏体和奥氏体-铁素体不锈钢中加0.02~0.5％ 的稀土元素（铈镧合金），可显著改善锻造性 能。
铬之所以成为决定不锈钢性能的主要元 素，根本的原因是向钢中添加铬作为合金元 素以后，促使其内部的矛盾运动向有利于抵 抗腐蚀破坏的方面发展。
返回
6
1、铬在不锈钢中的决定作用
Cr的作用主要体现在两方面： ①铬使铁基固溶体的电极电位提高：当
Cr加入铁中形成固溶体，其电极电位随Cr量 增加呈突变式变化，铁电极电位的显著升高， 则腐蚀跳跃式显著减弱。不锈钢中的Cr含量 均大于12%
19
7、其他元素对不锈钢的性能和组织的影响
硫和硒 在一般不锈钢中也是常有杂质元素。 但向不锈钢中加0.2～0.4％的硫，可提高不锈 钢的切削性能，硒也具有同样的作用。硫和硒 提高不锈钢的切削性能，是因为它们降低不锈 钢的韧性。同时，硫与硒均降低不锈钢的耐腐 蚀性能，所以实际应用它们作为不锈钢的合金 化元素的很少，而且要严格控制其含量。
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2、碳在不锈钢中的两重性
1、奥氏体不锈钢：
如加入S，Ca，Se等元素，则具有良好的易切 削性。此类钢除耐氧化性酸介质腐蚀外，如果含有 Mo、Cu等元素还能耐硫酸、磷酸以及甲酸、醋酸、 尿素等的腐蚀。此类钢中的含碳量若低于0.03%或 含Ti、Ni，就可显著提高其耐晶间腐蚀性能。高硅 的奥氏体不锈钢对浓硝酸有良好的耐蚀性。由于奥 氏体不锈钢具有全面的和良好的综合性能，在各行 各业中获得了广泛的应用。
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7、其他元素对不锈钢的性能和组织的影响
稀土元素 稀土元素应用于不锈钢，目前主要 在于改善工艺性能方面。如向Crl7Ti钢和 Cr17Mo2Ti钢中加少量的稀土元素，可以消除 钢锭中因氢气引起的气泡和减少钢坯中的裂纹。 奥氏体和奥氏体-铁素体不锈钢中加0.02~0.5％ 的稀土元素（铈镧合金），可显著改善锻造性 能。
铬之所以成为决定不锈钢性能的主要元 素，根本的原因是向钢中添加铬作为合金元 素以后，促使其内部的矛盾运动向有利于抵 抗腐蚀破坏的方面发展。
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1、铬在不锈钢中的决定作用
Cr的作用主要体现在两方面： ①铬使铁基固溶体的电极电位提高：当
Cr加入铁中形成固溶体，其电极电位随Cr量 增加呈突变式变化，铁电极电位的显著升高， 则腐蚀跳跃式显著减弱。不锈钢中的Cr含量 均大于12%
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7、其他元素对不锈钢的性能和组织的影响
硫和硒 在一般不锈钢中也是常有杂质元素。 但向不锈钢中加0.2～0.4％的硫，可提高不锈 钢的切削性能，硒也具有同样的作用。硫和硒 提高不锈钢的切削性能，是因为它们降低不锈 钢的韧性。同时，硫与硒均降低不锈钢的耐腐 蚀性能，所以实际应用它们作为不锈钢的合金 化元素的很少，而且要严格控制其含量。
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2、碳在不锈钢中的两重性
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追求卓越，让自己更好，向上而生。 2020年 11月2 4日星 期二下 午12时 18分4 8秒12: 18:48 20.11 .24
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谢谢大家！
奥氏体不锈钢的焊接 铁素体-奥氏体双相不锈钢的焊接
4.1奥氏体不锈钢的焊接
奥氏体不锈钢与铁素体和马氏体不锈 钢相比，较容易焊接。一般情况下能很好 地适应于熔化焊接。手工电弧焊、埋弧焊、 惰性气体保护焊、等离子弧焊等焊接接头， 在焊态都能具有良好的塑性和韧性。
为了保证奥氏体不锈钢的焊接接头的 耐蚀性和焊接区的致密性，特别要注意选 配合适的焊接材料、焊接工艺参数。
4.1奥氏体不锈钢的焊接
MIG 焊接厚板奥氏体不锈钢时推荐以射流过
渡焊接； 焊接奥氏体不锈钢薄板时，推荐采用短
路过渡焊接法。
4.1奥氏体不锈钢的焊接
奥氏不锈钢焊接的工艺要点 1）焊接方法：TIG焊、MIG焊 2）不需预热 3）控制层间温度，Max200℃，最好＜
100℃ 4）快速冷却，尽量减少在450℃~850℃的
不锈钢焊接培训讲稿
2007年 11月 南车四方技术工程部
培训内容
不锈钢焊接的基础知识和基本要求 不锈钢车体的错位焊与修补焊 不锈钢焊接质量要求 不锈钢的焊接工艺 不锈钢MIG焊接接头缺陷及防止措施 不锈钢的焊接变形与控制
不锈钢焊接的基础知识和基本要求
焊工对不锈钢焊接基础知识和基本要求的了解、掌握是 形成良好不锈钢焊缝的前提和基础，包括以下内容：
4.1奥氏体不锈钢的焊接
奥氏体不锈钢焊接性 1）对焊接热裂纹的敏感性较高，易产生弧坑
裂纹、液化裂纹。 2）易出现晶间腐蚀，可能在三个部位出现，
即焊缝晶间腐蚀、过热区刀蚀、热影响区 3）析出脆性σ相
4.1奥氏体不锈钢的焊接
TIG 薄板He混合气 。 电极：钍钨极、铈钨极
1.5焊接材料
焊丝 （等化学成分原则） 不锈钢车体焊丝的选择严格依据如下 ：
1.5焊接材料
保护气体 MIG焊
母材为碳钢与碳钢之间的焊接时，保护气体 为80％Ar＋20％CO2 ；
其他，保护气体为98％Ar＋2％CO2 或98％Ar＋2％O2，（ 98％Ar＋3％CO2
+2%O2)。 TIG焊
5.2接头热裂纹及防止措施
焊接接头产生热裂纹的原因
防止措施
不锈钢的焊接变形与控制
焊接变形的种类 减少焊接应力和焊接变形的方法
踏实，奋斗，坚持，专业，努力成就 未来。 20.11. 2420. 11.24 Tuesd ay, November 24, 2020
弄虚作假要不得，踏实肯干第一名。 12:18: 4812: 18:48 12:18 11/24 /2020 12:18:48 PM
停留时间 5）工艺上，采用低线能量（小电流、快速焊）
4.1奥氏体不锈钢的焊接
奥氏不锈钢焊接的工艺要点 6）操作上，采用窄焊道、多道焊、不摆动技术，
主要填满弧坑 7）正确选用焊接材料，选用低含碳量和含稳定化
元素的焊材，含适量铁素体促进元素（Cr、Mo、 Si等）的焊材，限制焊缝中杂质含量。 8）背面气体保护 9）清理时，采用奥氏体不锈钢钢丝刷 10）加工场地、材料、工具要清理，与其他材料分 开存放。
1)不锈钢材料 2)适用于不锈钢车体的常用焊接方法 3)焊接设备管理 4)焊工资质 5)焊接材料 6)焊缝接头形式 7)焊后打磨 8)焊接工艺规程（WPS）的制定
1.1不锈钢材料
不锈钢是主加元素铬含量能使钢处于钝化状 态、又具有不锈特性的钢。 不锈钢的含铬量应高于12%。 不锈钢的重要特征之一是耐腐蚀性 . 不锈钢组织 不锈钢种类：奥氏体不锈钢、铁素体不锈钢、 马氏体不锈钢、双相不锈钢。
1.1不锈钢材料
铁道车辆用不锈钢材料 介绍 不锈钢的物理性能和力学性能 1、物理性能 与碳钢比较。 2、力学性能 尤其是奥氏体不锈钢。
1.1不锈钢材料
不锈钢的耐腐蚀性能 1、均匀腐蚀； 2、晶间腐蚀； （1）奥氏体不锈钢的晶间腐蚀 原因：1）碳化铬析出引起的晶间腐蚀；
防止：四点。 2）σ相析出引起的晶间腐蚀； 3) 晶界吸附引起的晶间腐蚀； 4）稳定化元素高温熔解引起的晶间腐 蚀
1) 焊接性 2) 焊缝外观形状 3) 焊接接头的健全性（无焊接缺陷） 4) 焊接部的机械性能
焊接性
① 能取得没有缺陷的焊接吗?
② 焊接接头性能能满足焊接结构
的
使用目的吗？
焊接性试验验
证
焊接接头要能承受外力 外力：静载荷，动载荷
焊接外形尺寸
1) 保证焊缝厚度 承受静载荷的条件
2) 打磨处理 减少应力集中 承受动载荷的条件
焊缝外形尺寸
保证焊缝厚度
・对接接头
外力
板厚
焊缝厚度
・角焊接头 焊缝厚度
焊缝厚度不足
焊脚长度
溶深
溶深不足
焊缝外形尺寸
焊缝的应力集中
○ ： 焊缝焊趾部 因存在应力集中，易产生裂纹。
・ 对接接头
・ 角接接头
国际标准对电弧焊的质量要求： ISO5817：2003 （铝合金为：ISO10042）
不锈钢的焊接工艺
1.1不锈钢材料
不锈钢的耐腐蚀性能 3、点蚀及缝隙腐蚀
4、应力腐蚀开裂（SCC）
1.1不锈钢材料
不锈钢表面精加工符号介绍
调质材料性能介绍
1.2焊接方法
不锈钢车体三种常用焊接方法： 电阻点焊 ：几乎大部分部件使用 TIG焊： MIG焊：
新型焊接方法：激光焊
1.3焊接设备管理
焊接设备的定期检查
安全象只弓，不拉它就松，要想保安 全，常 把弓弦 绷。20 .11.24 12:18 :4812 :18N ov-20 24-No v-20
重于泰山，轻于鸿毛。12:18:4812: 18:48 12:18 Tuesd ay, November 24, 2020
不可麻痹大意，要防微杜渐。20.11. 2420. 11.24 12:18: 4812: 18:48 Nove mber 24, 2020
焊接设备参数的调节
1.4焊工资质
日本标准：必须根据JIS Z3821[不锈钢焊 接技术的鉴定方法及评定标准]接受鉴定 。
国际标准：根据焊接方法、材料，其资质 要求分别为ISO9606-1/EN287-1和 ISO14732/EN1418
1.5焊接材料
母材 不锈钢车体母材除奥氏体不锈钢外，还涉及
低碳钢和低合金钢、奥氏体-铁素体双相不锈钢 200EMU不锈钢主要材料号： 属于高屈服强度碳钢和低合金钢的材料号有
EN1.0570、EN1.0576、EN1.0577、 EN1.6220、EN1.8836、EN1.8976D、 EN1.8928E。 属于奥氏体不锈钢的材料号有EN1.4301、 EN1.4307、EN1.4318。 属于奥氏体－铁素体双相不锈钢的材料号有 EN1.4462、EN1.4470。
4.2铁素体-奥氏体双相不锈钢的焊接
双相不锈钢有良好的焊接性，它既不像铁 素体不锈钢因晶粒严重粗化而使接头脆化， 塑韧性大幅降低，也不像奥氏体不锈钢对 焊接热裂纹比较敏感。
双相不锈钢焊接冷裂纹及热裂纹的敏感性 都比较小，因此焊前不需要预热，焊后不 需要热处理。为获得合理的相比例及防止 脆化相的析出，应选择合理的热输入并严 格控制层间温度。
重规矩，严要求，少危险。2020年1 1月24 日星期 二12时 18分4 8秒12: 18:48 24 November 2020
好的事情马上就会到来，一切都是最 好的安 排。下 午12时 18分4 8秒下 午12时 18分12 :18:4 820.1 1.24
每天都是美好的一天，新的一天开启 。20.1 1.242 0.11.2 412:1 812:1 8:481 2:18: 48Nov -20
保护气体为纯Ar、纯He或Ar、He混合气 .
1.6焊缝接头形式
对接接头的尺寸形状
1.6焊缝接头形式
对接接头的尺寸形状（续）
1.6焊缝接头形式
T型接头的尺寸形状
1.6焊缝接头形式
塞焊接头的形状
1.7焊后打磨
大部件及零部件框架的打磨
外露表面（母材表面H.L＃120）对接焊缝 的打磨
不锈钢MIG焊接接头缺陷及防止措施
接头耐蚀性的控制及防止措施 接头热裂纹及防止措施 接头低温和高温韧性的控制措施 焊缝中气孔的防止措施 焊缝成形差及防止措施 烧穿及防止措施 未焊透及防止措施 未熔合及防止措施 咬边及防止措施
5.1接头耐蚀性的控制及防止措施
晶间腐蚀的控制
应力腐蚀及防止
打磨质量检查
1.8焊接工艺规程（WPS）的制定
搜集现车焊缝接头型式
提取典型接头型式
试件准备
Yes 取样
Yes
RT
VT、PT
No
试件焊接 No
No
pWPS
力学性能试验（拉伸、 弯曲、宏观）
Yes
试验报告
WPS制定
不锈钢车体的错位焊与修补焊
边梁筋板错位焊接
点焊飞溅修补焊 塞焊不良修补焊
不锈钢焊接质量要求