关于超级304(不锈钢)焊接工艺研究

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304不锈钢焊接标准

304不锈钢焊接标准

304不锈钢焊接标准
304不锈钢是一种常见的不锈钢材料,具有优良的耐腐蚀性能和良好的加工性能,因此在工业制造领域得到了广泛的应用。

在实际生产中,对于304不锈钢的焊接工艺和标准要求非常严格,只有严格按照标准进行焊接,才能保证焊接接头的质量和性能。

首先,焊接前应对304不锈钢进行充分的清洁处理,去除表面的油污、氧化皮和其他杂质,以保证焊接接头的质量。

其次,在选择焊接材料和焊接工艺时,应根据实际情况选择合适的焊接方法和焊接材料,确保焊接接头的强度和耐腐蚀性能。

在焊接过程中,还需要严格控制焊接参数,包括焊接电流、电压、焊丝速度等,以确保焊接接头的成型和质量。

此外,在焊接完成后,还需要对焊接接头进行后处理,包括去除焊接残渣、焊接接头的表面处理等,以提高焊接接头的表面质量和耐腐蚀性能。

最后,对于焊接接头的检测和评定也是非常重要的,应根据相关标准对焊接接头进行质量检测和评定,确保焊接接头符合相关的标准要求。

总之,对于304不锈钢的焊接工艺和标准要求,需要严格按照相关标准和规范进行操作,包括焊接前的准备工作、焊接过程的控制、焊接后的处理和焊接接头的检测评定等环节,只有这样才能保证焊接接头的质量和性能,从而确保整个焊接工艺的可靠性和稳定性。

304不锈钢激光点焊工艺研究

304不锈钢激光点焊工艺研究

304不锈钢激光点焊工艺研究陶汪陈彦宾李俐群吴林(现代焊接生产技术国家重点实验室,哈尔滨工业大学 150001)提要本文以304不锈钢作为试验材料,采用搭接的方式进行激光点焊试验,研究了激光功率、焊接持续时间、离焦量和间隙对焊点形态及尺寸的影响规律。

试验结果表明,在熔透情况下,焊点上表面都呈现明显的下塌,持续时间或者间隙较大时,下表面还会出现内凹。

随着焊接持续时间的增加,焊点整体尺寸增长较快,中心的下塌和内凹深度都有明显增加;而随着激光功率的增加,焊点尺寸增长缓慢。

当间隙变大时,焊点熔合面出现收缩现象。

关键词激光点焊焊点尺寸下塌An experimental study on laser spot welding of 304 stainless steelTao Wang Chen Yanbin Li Liqun Wu Lin(State Key Laboratory of Advanced Welding Production Technology, Harbin Institute ofTechnology 150001)Abstract Laser spot welding of 304 stainless steel was carried out and the relationship between the welding parameters and the geometry of laser spot welds was investigated. The experimental results indicate that the influence of the laser pulse duration on the geometry of spot welds is more significant than that of the laser power. At the condition of full penetration, the surface concave is obvious, and the concave of the bottom side is found when the pulse duration or the dimension of gap increases. Moreover, the fusion area contracts with the increase of gap dimension.Keywords laser spot welding weld geometry surface concave1. 引言目前生产中所使用的点焊方式大多为电阻点焊,它易于实现自动化和机械化,生产效率高。

超薄不锈钢微激光焊接工艺优化研究

超薄不锈钢微激光焊接工艺优化研究

超薄不锈钢微激光焊接工艺优化研究以超薄不锈钢(SUS304)为研究对象,本文通过激光焊接工艺的优化,以解决SUS304板材的焊接缺陷和焊接强度低的问题,提高焊接质量。

为了优化超薄不锈钢激光焊接工艺,本文采用实验设计和正交设计的方法,确定不锈钢激光焊接工艺参数和焊接条件。

实验设计和正交设计将焊接参数分为3组,分别为焊接速度、层数和焊接强度。

实验采用四个变量,分别为焊接速度、层数、焊接强度和花孔形状,通过实验确定最优的工艺参数组合。

由实验结果可知,所优化的焊接参数为焊接速度为
1m/min,层数为4层,焊接强度为77.1MPa,花孔为1mm,此工艺的质量比传统工艺要高出14.06%。

焊接试验结果表明,优化后的SUS304超薄板焊接工艺可以满足焊接质量的要求,具有良好的焊接质量,包括花孔形状尺寸均匀,焊缝形状匀称,宽度较低,表面光洁无异物,焊缝外观无焊丝、焊裂和熔桥,焊接形貌无挤出、脉动等问题,实验结果证明,优化后的工艺参数对薄板的焊接强度有较大提高,满足需求。

综上所述,本文以超薄不锈钢为研究对象,以实验设计和正交设计的方法确定最佳焊接工艺参数,将焊接参数分为3组。

浅析(304)不锈钢小管TIG焊接技术

浅析(304)不锈钢小管TIG焊接技术

浅析(304)不锈钢小管TIG焊接技术摘要:氩弧焊(TIG)304焊接细径不锈钢管(直径Φ25mm~Φ40mm壁厚2mm~6mm)与小型工艺阀门接头时易出现通径达不到要求、焊接参数不容易确定、操作难度大、背气保护难度大等问题,在设备、焊前清理、接头优化设计、等方面提出了改进措施,形成了细径不锈钢管接头焊接的新工艺,焊接后工件的密封性较好,通气性满足较高的要求。

关键词:细径;氩弧焊接引言:细径不锈钢管焊接时,因原背面保护不良,温度过高等引起的背面氧化、晶间腐蚀、无损检测不合格的问题,本文针对这些问题,提出了改进措施,以满足相关焊接工艺的要求。

1 加工、及焊接工艺不锈钢焊接性能良好,氩弧焊焊丝采用ER308。

焊后进行固溶处理能提高接头的热强性及抗晶间腐蚀能力。

对304不锈钢结构进行焊接的要点:由于不锈钢本身所具有的特性,与普碳钢相比不锈钢的焊接有着其特殊性,更易在其焊接接头及其热影响区产生各种缺陷,焊接时要特别注意不锈钢的物理性质。

一般具有良好的焊接性能,但有时候易产生高温裂纹。

经焊接后,焊接接头的力学性能一般良好,但当在热影响区中有铬的碳化物时会极易生成贫铬层,而贫铬层出现将在使用过程中易产生晶间腐蚀。

为避免裂纹的产生,应采用低碳的或添加钛、铌的焊接材料。

2 氩弧焊工艺2.1焊前准备:3mm以下的厚度不用开破口,直接焊接,单面一次焊透。

4到6 mm厚度对接焊缝可采用一般V型破口焊接。

其次:对焊件、填充焊丝进行除油和去氧化层。

以保证焊接质量。

2.2焊接参数:包括焊接电流,钨极直径,弧长,电弧电压,焊接速度,保护气流,喷嘴直径等。

2.3焊接电流是决定焊缝成形的关键因素。

通常根据焊件材料,厚度,及坡口形状来决定的。

2.4焊丝直径根据焊接电流大小决定,电流越大,直径也越大。

2.5焊弧和电弧电压,弧长范围约0.5到3mm,对应的电弧电压为8~10V。

2.6焊速:选择时要考虑到电流大小,焊件材料敏感度,焊接位置及操作方式等因素决定。

hr3c超级不锈钢焊接工艺试验研究及应用

hr3c超级不锈钢焊接工艺试验研究及应用

hr3c超级不锈钢焊接工艺试验研究及应用
HR3C超级不锈钢是一种高强度、高耐蚀性的不锈钢材料,广泛应用
于化工、海洋工程、核电站等领域。

为了进一步提高HR3C超级不锈
钢的焊接质量和效率,需要进行焊接工艺试验研究。

首先,需要确定适合HR3C超级不锈钢的焊接方法。

常见的焊接方法
包括手工电弧焊、氩弧焊、等离子焊、激光焊等。

在选择焊接方法时,需要考虑到焊接材料的特性、焊接环境和工艺要求等因素。

在HR3C
超级不锈钢的焊接中,氩弧焊是一种常用的方法,因为它可以保证焊
接接头的质量和美观度。

其次,需要对焊接工艺参数进行优化。

焊接工艺参数包括焊接电流、
电压、焊接速度、焊接角度等。

这些参数的选择直接影响到焊接接头
的质量和效率。

在HR3C超级不锈钢的焊接中,需要根据材料的特性
和焊接要求,选择合适的焊接工艺参数,以保证焊接接头的质量和效率。

最后,需要进行焊接质量检测和应用研究。

焊接质量检测包括焊缝外
观检测、焊缝尺寸检测、焊缝硬度检测等。

通过对焊接接头的质量进
行检测,可以及时发现和解决焊接质量问题。

同时,还需要对HR3C
超级不锈钢的焊接应用进行研究,以探索其在不同领域的应用前景。

总之,HR3C超级不锈钢的焊接工艺试验研究及应用是一个复杂而重要的工作。

需要在选择焊接方法、优化焊接工艺参数、进行焊接质量检测和应用研究等方面进行深入探索和研究,以保证焊接接头的质量和效率,同时推动HR3C超级不锈钢在不同领域的应用。

304不锈钢法兰焊接裂纹分析及处理工艺

304不锈钢法兰焊接裂纹分析及处理工艺

304不锈钢法兰焊接裂纹分析及处理工艺在我们发电企业设备管道连接经常用到不锈钢管道和法兰,在有的水系统或酸碱管道经常用不锈钢替代碳钢,在焊接过程中,经常碰到焊接接头或法兰经常出现裂纹开裂现象,因此对于其裂纹和焊接的工作进行分析探讨是现阶段研究工作中的一项重要内容。

本篇文章将对于不锈钢裂纹的相关问题展开讨论,分析其产生的真实原因,并对于具体的处理工艺提供一些合理的建议。

标签:304不锈钢;焊缝;裂纹;晶间腐蚀0 引言一般而言,304不锈钢具有十分优秀的可塑性以及耐蚀性,但是自身屈服强度相对比较差。

由于内部碳的含量十分稀少,因此有着比较好的焊接性,适合安装工件的制造。

然而,其自身熱系数相对较小,因此有着比较高的电阻率。

实际焊接的工作中必须严格遵守相关规定,以防烧损的问题出现。

1 问题简述本次实验选取了内冷水管道,其连接方式为法兰连接的形式。

内冷水管以及法兰的内部材料全部都是304不锈钢,且具体焊缝的位置设置了K形的坡口。

在进行检修时,发现内冷水管的内部的焊缝有一条明显的裂纹。

对其打磨之后,发现内部有大量焊渣残留。

具体没有完成焊接的部分大概有16毫米,内冷水管焊接的深度约为12毫米,而尾水管外部焊接的部分为16毫米。

在发现问题之后,机组人员扩大了检查的范围,隔离内冷水系统,对内部的焊缝进行检测,发现其裂纹与之前的裂纹十分相似,具有一定的共性。

同时,最明显法兰本身也有十分明显的裂纹存在[1]。

初步选择的处理方式是将法兰进行更换,对所有焊缝进行打磨,并重新焊接。

具体焊接的方法为氩弧焊,为了确保检修的进度不会出现拖延,因此对于层间的温度没有进行控制。

在完成焊接的工作之后,发现法兰本体的裂纹逐渐加大[2]。

2 原因分析(1)焊缝裂纹分析。

利用光谱检验的方式对于法兰和尾水管进行检查,发现其内部的化学成分与304不锈钢完全不一样。

焊缝裂纹的产生主要原因是在实际焊接的过程中存在没有完全焊透的情况,而且层道之间的焊渣也没有进行清理。

304不锈钢的焊接性

304不锈钢的焊接性简介304不锈钢是最常用的不锈钢之一,具有良好的耐腐蚀性和机械性能。

在工业领域中广泛应用,包括制造化学设备、食品加工设备、医疗器械等。

然而,对于不锈钢来说,焊接是一个重要的工艺,而其焊接性能直接影响到最终产品的质量和使用寿命。

因此,了解304不锈钢的焊接性能是至关重要的。

304不锈钢的组成304不锈钢是奥氏体不锈钢,主要由以下元素组成:•铬(Cr):使不锈钢具有耐腐蚀性;•镍(Ni):增加不锈钢的延展性和韧性;•锰(Mn):提高不锈钢的抗倒伏性和抗应力腐蚀性;•碳(C):增加不锈钢的硬度和强度,但会降低不锈钢的耐腐蚀性。

304不锈钢可以通过多种焊接方式进行连接,常见的包括手工电弧焊、MIG/MAG焊接、TIG焊接等。

手工电弧焊手工电弧焊是一种常见的焊接方式,使用直流或交流电弧熔化电极和工件,并通过熔融电极产生的热量来熔化基材,形成焊缝。

手工电弧焊适用于较小的焊接工作,对焊工的技术要求较高。

MIG/MAG焊接MIG/MAG焊接是一种半自动或自动化的焊接过程,使用惰性气体(MIG)或活性气体(MAG)来保护焊缝区域,防止其与空气中的氧发生反应。

该焊接方式适用于大量生产的焊接过程。

TIG焊接TIG焊接是一种常用的焊接方式,通过高温电弧和无缺陷的钨电极来熔化基材并实现焊接。

TIG焊接适用于对焊缝质量要求高的场景,如要求焊缝无气孔或夹杂物的情况。

304不锈钢的焊接性能受到多种因素影响,如焊接材料、焊接工艺、焊接环境等。

以下是焊接性能的几个关键指标:抗晶间腐蚀性焊接前后304不锈钢的抗晶间腐蚀性是评价焊接质量的重要指标之一。

焊接热影响区域(HAZ)易受热影响,可能导致晶间腐蚀。

降低焊接过程中的热输入可以减少晶间腐蚀的风险。

焊接接头强度焊接接头的强度是另一个重要的焊接性能指标。

焊接过程中的温度和冷却速率将对接头的强度产生影响。

适当的焊接工艺参数和合金配比可以提高接头的强度。

成形性焊接过程中的形变和残余应力可能会对接头造成变形。

304不锈钢焊接标准

304不锈钢焊接标准304不锈钢焊接标准及其应用导语:304不锈钢是常用的不锈钢材料之一,具有良好的耐腐蚀性和机械性能,在工业生产中广泛应用。

然而,焊接是使用304不锈钢时面临的一个重要问题。

为了保证焊接质量和安全性,制定了304不锈钢焊接标准。

本文将详细阐述304不锈钢焊接标准的要求和应用,帮助读者了解焊接过程中需要注意的事项。

一、304不锈钢焊接标准的背景和意义304不锈钢是一种常见的不锈钢材料,具有优异的耐腐蚀性、耐热性和机械性能。

然而,焊接过程中容易出现焊接缺陷,如气孔、裂纹等,严重影响焊接接头的性能和寿命。

为了规范304不锈钢的焊接过程,提高焊接质量和安全性,制定了304不锈钢焊接标准。

该标准是根据国内外相关技术规范和实践总结而成,对焊接材料、焊接设备、焊接操作和验收标准等进行了规定,为焊接工作提供了指导。

二、304不锈钢焊接标准的要求1.焊接材料要求304不锈钢焊接中常用的焊条、焊丝和焊剂等焊接材料,必须符合相应的国家标准,具有良好的焊接性能、耐腐蚀性和机械性能。

同时,在选择焊接材料时还需考虑与母材的相容性,以保证焊缝的稳定性和牢固性。

2.焊接设备要求焊接设备是实施焊接工作的关键工具,对其性能和质量要求较高。

在304不锈钢焊接中,应选用适合的焊接设备,如焊机、电焊割机、气体保护设备等。

这些设备必须符合安全生产标准,具有稳定的电流和电压输出,能够满足焊接工艺要求。

3.焊接操作要求(1)预处理:在焊接之前,需要对焊接接头进行预处理。

这包括清洁表面,去除杂质和氧化物,以保证焊接接头的质量。

同时,在焊接前还需检查母材的质量,避免使用有缺陷的母材进行焊接。

(2)焊接工艺:根据实际情况选择合适的焊接工艺和参数。

304不锈钢焊接常用的工艺有手工电弧焊、气体保护焊、TIG焊等。

根据不同工艺的特点,控制好焊接电流、电压、焊接速度和保护气体流量等参数,以确保焊接接头的质量。

(3)焊接质量控制:焊接过程中需要进行焊缝的质量控制。

304和碳钢焊接方案

304和碳钢焊接方案简介在工业领域中,焊接是一项常见的加工工艺,用于连接和修复金属材料。

本文主要讨论了304不锈钢和碳钢的焊接方案,包括焊接材料、焊接方法和注意事项。

304不锈钢焊接方案焊接材料在焊接304不锈钢时,常用的焊接材料包括GMAW(气体金属电弧焊)、GTAW(氩弧焊)和SMAW(手工电弧焊)等。

这些方法都可以获得良好的焊接质量。

•GMAW:GMAW是一种自动化和高效率的焊接方法。

使用铜合金电极和保护气体(如纯氩或混合气体)作为焊接材料。

通过电弧的熔化来进行焊接。

•GTAW:GTAW是一种高质量和精确控制的焊接方法。

通过在焊接区域周围产生一种保护性气氛,使用纯氩或氩氢作为保护气体焊接材料。

适用于较薄的不锈钢材料。

•SMAW:SMAW是一种传统的手工焊接方法。

使用涂有焊剂的电极作为焊接材料。

适用于较厚的不锈钢材料。

焊接方法在焊接304不锈钢时,需要注意以下几个步骤:1.准备工作:清洁焊接接头表面并确保去除氧化和污垢。

2.调整焊机参数:根据焊接材料和焊接方法选择合适的电流和电压。

3.开始焊接:将焊枪或电极插入焊接区域,保持适当的焊接角度和速度。

确保电弧稳定和焊接池的形成。

4.打磨和清洁:焊接完成后,使用砂纸和刷子打磨焊缝,去除焊渣和不平整的表面。

5.检查焊缝:使用目视检查和非破坏性检测方法检查焊缝的质量和完整性。

注意事项在焊接304不锈钢时,需要注意以下事项:1.防止氧化:确保焊接区域的环境和焊接材料没有氧化或受到氧化的影响。

可以使用保护性气氛或焊接剂来防止氧化。

2.避免过热:过热可能导致晶界腐蚀和残余应力。

控制焊接参数,避免过高的温度和快速冷却。

3.避免杂质:在焊接过程中,避免将其他金属杂质引入焊缝中。

确保焊接材料纯净,并使用适当的焊接方法和设备。

4.安全操作:在进行焊接操作时,务必佩戴防护设备(如焊接面罩、手套和防护服),并确保工作区域通风良好。

碳钢焊接方案焊接材料在碳钢焊接中,常用的焊接材料包括SMAW、GMAW和FCAW等。

新型奥氏体耐热不锈钢Super304H焊接工艺浅析

新型奥氏体耐热不锈钢Super304H焊接工艺浅析发布时间:2022-01-20T05:03:05.065Z 来源:《新型城镇化》2021年24期作者:刘云春周石鸿[导读] 希望能为相关专业人员及相同类型材料焊接提供一定的参考和借签。

中国电建集团贵州工程有限公司贵州贵阳 550003摘要:本文针对公司在超超临界机组建设施工中,由于Super304H不锈钢焊接工艺在公司内尚属空白,因而有必要对新型奥氏体耐热不锈钢Super304H的焊接工艺进行探讨及分析,希望能为相关专业人员及相同类型材料焊接提供一定的参考和借签。

关键词:超超临界机组,新型奥氏体耐热不锈钢,焊接工艺1 前言为满足国民经济需求和环境保护的需要,国内新建的大型机组广泛选用了大容量、高参数的超超临界机组。

由于超超临界机组的蒸汽温度高达570~649℃,对锅炉机组蒸汽管道材质的机械性能提出跟高的要求,新型奥氏体不锈钢具有较高的蠕变断裂强度, 在高温下具有优良的机械性能和抗蒸汽氧化和耐热腐蚀的性能,故新型奥氏体不锈钢广泛应用于锅炉机组的过热器、再热器蒸汽管道制造方面。

2 Super304H钢的发展Super304H钢是TP304H钢的改进型,是在TP304H钢的基础上添加3%的Cu和0.4%的Nb,以及微量的B、N。

以下为Super304H钢和TP304H 钢化学成分表表1:Super304H钢和TP304H钢化学成分表/%从上表可以看到,Super304H钢与TP304H钢相比,Super304H钢的碳含量稍有增加,而Si、Mn、Cr、Ni含量都有一定程度的降低,添加了Cu、Nb、B、N元素。

钢中加入Nb、Mo等碳化物形成元素,能够在时效过程中析出稳定的碳化物,不仅可以提高抗晶问腐蚀能力,而且还可以提高强度;利用N在奥氏体中的溶解度比C高,加入N一方面可以稳定奥氏体相,另一方面可以起到固溶强化和析出强化效应;而加入Cu因析出细小的沉淀相起到极强的强化作用。

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关于超级 304(不锈钢)焊接工艺研究
摘要:超级不锈钢焊接的时候,由于焊接过程受到多种因素的影响,对不锈钢的使用造成很大影响。

在这种情况下,笔者分析了不锈钢焊接过程中存在的问题,同时针对当前的焊接工艺,分别进行简要分析,阐述不锈钢焊接在当前的发展现状。

立足时代发展的基础上,笔者还分析了304不锈钢焊接工艺未来的发展状况。

从当前实际情况来看,304不锈钢的焊接工艺有氩弧焊、等离子弧焊等。

关键词:超级不锈钢;焊接工艺;焊接质量;发展
超级不锈钢有优良的品质,如耐腐蚀性、耐热性、生物相容性等,在生活生产的各个方面都有详细的运用。

不锈钢还运用在石油化工、船舶、核能、食品机械等各个行业内,除了耐腐蚀优点之外,还可以在低温状态下具备良好的韧性。

但是不锈钢在使用过程中出现导热系数小、线胀系数大等特征,导致在焊接的时候存在残余应力,在焊接接头位置有腐蚀和析出脆化等现象。

1.
不锈钢焊接的研究现状
国内针对304不锈钢焊接方面的问题进行了大量研究,但是我国属于发展中国家,工业发展和发达国家相比还有差距。

不锈钢焊接质量的研究和国外相比也属于落后状态,在不锈钢焊接结构中接头处出现腐蚀和析出脆化现象,不仅仅影响了不锈钢构件的安全使用,严重的情况下还会造成巨大损失。

究其本质与焊接质量有直接的关系。

焊接性是指同质材料或者是异质材料在工艺的运用下焊接成完整接头,满足某个结构件或者是工业领域的运用,达到预器的要求。

这个原理包含了两个方面,首先是材料的结合性能,材料在焊接的时候会形成焊接的敏感性;其次是使用性能,在一定条件下满足实用功能[1]。

不锈钢具有良好的使用功能,焊接的最终质量与多种杂质、元素含量有直接的关系。

2.不锈钢焊接的特质分析
2.1腐蚀
不锈钢存在的腐蚀主要包括两种,其一,晶间腐蚀,这种腐蚀是焊接接头在
特定的腐蚀介质中,在有晶粒存在的边界发生的腐蚀现象。

一般情况下认为腐蚀
机理是贫铬。

不锈钢接头的焊缝位置、热影响敏化区域两个位置很容易发生晶间
腐蚀现象,出现晶间腐蚀现象的接头和晶粒之间已经失去了联系,在遭受应力的
时候,接头完全失去强度,这种现象会造成不锈钢结构件突发性的破坏,给人们
造成难以预料的灾难。

其二,应力腐蚀。

应力腐蚀的接头是在应力和腐蚀介质的
共同作用下,呈现出低应力脆性开裂的现象。

实际上304不锈钢本身热胀系数高,在焊接之后会产生比较大的残余应力,不锈钢遭遇Cl-等溶液就会发生应力腐蚀
的现象。

在较多专业人员的研究过程中,有人将海水和不锈钢进行反应,发现海
水中的NaCl溶液浓度在3.5%、26.5%之下,对材料SCC没有敏感性反应。

2.2热裂纹
如果材料的合金化程度越高焊接的时候更容易产生管热裂纹,不锈钢接头中
比较常见的热裂纹是焊缝凝固裂缝。

304系列不锈钢热导率小,而线胀系数比较大,在焊接局部加热、或者是冷却的条件中,接头处比较容易形成比较大的拉应力,这种拉应力的存在就会出现热裂纹。

同时不锈钢焊接的时候,很容易形成方
向很强的柱状晶体组织,同时在凝固结晶的后期,会因为硫和磷等杂质的存在形
成低熔点液态薄膜,割裂了与晶粒之间的联系导致冷却收缩的时候,接头的热裂
纹倾向更加明显[2]。

304不锈钢中含有少量的铁素体,该物质对抑制热裂纹的存
在产生正面作用。

铁素体在焊缝中呈现出孤岛状态,可以打乱结晶方向;少量铁
素体的存在还可以溶解部分杂质,降低偏析现象。

2.3脆化现象
不锈钢的脆化现象有低温脆化、ϭ相析出脆化。

其中α相析出脆化指的是焊
接件在经过一段时间的高温加热之后,在焊缝中析出ϭ相导致整个接头都处于脆
化状态,塑韧性还会降低。

低温脆化指的是在焊接过程中,焊缝组织中的铁素体
δ相的存在,降低了材料的低温韧性。

因此不锈钢焊缝组织应该为单一γ相。

但是从抗热裂性方面考虑,需要焊缝金属中存在一定量的铁素体,形成γ+δ的
双相组织。

其中γ相的单一状态可以被δ打破。

因此在促进焊缝单相γ组织
的获得中尽量控制铁素体,铁素体中δ相的形成、析出、减少都可以改善接头
的低温韧性。

在高温工作的接头时候,抑制δ、γ等的转变都可以控制接头出
现ϭ相析出脆化。

3.不锈钢的焊接方式
3.1氩弧焊焊接
针对304不锈钢的特征,可以运用的焊接方式也非常多,比如有人采用焊条
电弧焊的焊接方式对304不锈钢进行研究。

最后的研究结果表示铁素体含量和晶
粒尺寸等要素都随着热量的增加,这些因素也相应增加,母材呈现出下降趋势,
熔合区周围有晶粒粗化的现象。

考虑到不锈钢焊接的特征、企业的经济效益,采
取可靠的方式进行焊接。

氩弧焊是不锈钢焊接中比较常见的方式,Subodh Kumar等使用不同的焊接热
输入,观察不锈钢的显微组织、力学性能的变化。

低热输入焊件的极限抗拉强度
比较高,韧性也更好。

在高度、中度、低度热输入中,热影响区可以观察到晶粒
在这个过程中的粗细变化,晶粒粗化成程度和热量的高度之间成正比。

高热输入
之后,焊接区域内晶体长度、枝体之间的间距不断增加。

普通的氩弧焊在运用的
过程中存在很多缺陷,比如焊接板材厚,成本高、热输入量大等等,还有晶粒影
响焊接质量,造成焊接接头质量的下降。

超声振动在金属的凝固过程中可以改善
组织结构,改善力学性能让力学性能得到提升。

将超声振动以机械耦合方式,与
氩弧焊方式集合在一起运用,晶粒会转变为细小晶粒,结晶方式改变,熔合区被
细化等。

使用活性焊接方式,焊接熔深度增加了三倍,即使是焊接8MM的不锈钢,也不需要开破口就可以进行焊接,打破了传统焊接方式,具有很高效率。

2.2等离子弧焊焊接
等离子弧焊是借助水冷喷嘴电弧,获得高能量密度之后,进行等离子弧焊的
方式。

在传统焊接过程中还会运用钨极氩弧焊方式,等离子弧焊可以实现对厚度
8MM的不锈钢不开坡口直接焊接,减少了焊接之前的准备工作,提高了焊接效率,焊接方式比传统焊接效果更好。

不锈钢焊接中使用等离子弧焊,没有未焊透、不
融合、裂纹等现象[3]。

断裂特征是焊缝处韧性断裂之后,组织处的不锈钢元素和铁素体,在热影响下和铁素体产生反应,对焊接质量造成的影响,也就是说应变速率对不锈钢性能造成了一定的影响。

2.3激光焊接
激光焊接属于比较先进的焊接方式,是将高能量密度激光光束作为高效精密热源的焊接方式,和一般的焊接方式相比激光焊接速度十分优良。

可以实现深熔焊接和高速焊,焊接的时候晶粒细小、加热影响范围小、焊接应力小、变形小。

在实验中人们运用光纤激光进行焊接,选择6MM厚的不锈钢,实验表示在熔合区域内只发现几个孤立孔隙,在显微镜下观察,有少量奥氏体和铁素体,晶粒沿着熔合线不断延伸。

母材和熔合区的硬度和强度值的有明显和提升,和母材相比性能提升非常明显。

在焊接中,还可以运用复合焊接,就是两种、两种以上的焊接方式,混合两种焊接方式之后,焊接的优点合理体现出来,效率也明显提升。

比如激光电弧复合焊接方式,激光的深穿透功能形成比较强的熔深,充分运用混合焊接的方式,提升焊接的性能。

结语:针对不锈钢焊接接头处发生的晶间腐蚀和应力腐蚀等等情况,考虑到工业与生活对不锈钢的需求,采取合适的焊接,保证不锈钢材质的质量优良。

复合焊接具有单一焊接所不具备的优点,可以广泛运用,还可以考虑提升不锈钢的性能,降低焊接对不锈钢造成的影响等等。

参考文献:
1.
宫博, 汪汀, 魏晓涛,等. 低温超导磁体液氦杜瓦用304不锈钢TIG焊工艺研究[J]. 机电技术, 2018(2): 59-61.
2.
易润华, YI Runhua, 邓黎鹏,等. 储能缝焊工艺对304不锈钢接头性能的影响[J]. 材料科学与工艺, 2020, 28(1):60-65.
3.
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