奥氏体不锈钢焊接论文汇总
厚壁高碳奥氏体不锈钢347H的焊接技术分析
厚壁高碳奥氏体不锈钢347H的焊接技术分析摘要：结合常规的焊接技术，加上典型冷氢化反应器硬件，重点介绍了厚壁高碳奥氏体不锈钢347H的化学成分和性能特点，通过对焊接前、焊接过程中、焊接后的因素控制，说明奥氏体不锈钢焊接特点和注意要素，从而有效控制质量和进度。
关键词：厚壁高碳奥氏体；不锈钢；347H；焊接技术0引言由于奥氏体不锈钢具有良好的耐腐蚀性、耐热性，塑性和韧性较好，可焊性较好，在任何温度下都不会发生相变，对氢脆不敏感，因此在很多行业中得到了广泛的应用。
但是在焊接过程中，如果工艺处理不当，还是会产生很多问题和隐患。
对不同的生产任务，工艺的侧重点是不同的，如何进行有效的控制，可从焊接前、焊接过程和焊接后三个方面加以操作。
1347H的化学成分和性能特点347H属于奥氏体不锈钢，具有良好的耐腐蚀性能、耐高温性能、耐氧化性能、焊接性能和热强性能。
347H钢板的化学成分、力学性能[1]和高温性能[2]均符合SA-240标准要求，具体数值见表1、2。
表1347H钢板的化学成分表2347H钢板的力学性能和高温性能347H若要满足一定要求的耐腐蚀性，就必须严格控制晶粒尺寸，细晶粒的奥氏体组织能加快铬在晶界的扩散迁移，并与氧形成一层致密富铬氧化层（Cr2O3），这个富铬氧化层能阻止高温下347H的氧化。
固溶处理有利于奥氏体不锈钢的高温强度，但固溶处理的温度必会导致晶粒尺寸变大，所以必须严格控制晶粒度为ASMENo.7号或更粗的平均晶粒度。
2焊接前的控制2.1焊接母材和焊材的控制要根据标准和规范要求，严格控制母材和焊材的各项化学成分。
比如母材和焊材中S、P含量较高（在标准要求内）。
可能对焊接的冷、热裂纹产生影响。
Ni含量可以控制焊缝金属内的δ相铁素体的体积份数；在一定的范围内，形成奥氏体-铁素体双相组织，单相奥氏体组织具有粗大树枝状晶粒特性，经过敏化后出现的贫铬层能贯穿于晶粒之间而构成腐蚀介质的集中通道，因而具有较大的腐蚀倾向。
奥氏体不锈钢管的焊接
奥氏体不锈钢管的焊接张广华(济宁技师学院,山东 济宁 272000)摘要：本论文主要研究奥氏体不锈钢管管对接的焊接方法及工艺，采用钨极氩弧焊(TIG)焊接。
0Cr18Ni9奥氏体不锈钢具有特殊的力学性能和使用性能，在机械加工行业应用十分广泛。
由于0Cr18Ni9奥氏体不锈钢在焊接时，焊缝及热影响区域(HAZ)裂纹敏感性大，以及焊接接头容易产生晶间腐蚀，为了解决此问题，本工艺通过在焊接方面、冶金工艺方面作出相应的预防措施。
通过本论文工艺焊后的工件，经焊接检验后，常见的焊缝缺陷都可以得以克服，能够满足目前的使用要求。
关键词：奥氏体不锈钢；焊接工艺；热影响区域；晶间腐蚀进入21世纪以来，随着我国机械加工制造业的飞速发展，不锈钢的工业用量增长迅速。
2001年消费量超过了220万吨，2005年达到522万吨，以后逐年的消费量都大幅度增长，到2017年中国不锈钢粗钢产量为2579.15万吨，已跃居世界第一。
奥氏体不锈钢具有优良的由于其优良的焊接性、韧性、及耐腐蚀性能，而且机械加工性能也很好，因此在我国乃至全世界的机械制造工业中均占有举足轻重的地位，被广泛应用于汽车制造、压力容器、贮罐、建筑、桥梁、宇航、船舶、及家具装饰等行业。
在不锈钢工件的加工制造中，焊接加工是必不可少的机械加工技术。
随着不锈钢应用越来越广泛，相关焊接件的品种、力学性能及质量的要求在不断提升，因此对焊接方法及工艺的要求逐渐提高。
而且随着其他制造业发达的国家新技术不断引进，国外的一些新材料、新焊接技术或焊接工艺不断冲击着国内不锈钢市场，因此对国内的不锈钢机械加工技术也提出了更高的要求，尤其是焊接加工。
同国外的焊接技术相比，尤其是一些制造强国，我国还存在不小的差距，主要是焊接设备，焊接材料和焊接方法及工艺等方面，另外，我国执行的一些焊接标准也相对比较落后。
因此，随着我国工业制造的快速发展，奥氏体不锈钢焊接方法及工艺、焊接材料及焊接产品的质量要不断提高，确保焊接产品质量的使用性能，逐步减小与国外的差距。
奥氏体不锈钢的焊接综述
奥氏体不锈钢的焊接综述摘要：随着现代工业的发展，不锈钢的应用将越来越广，而奥氏体不锈钢的用量是最广的。
本文对奥氏体不锈钢的焊接性进行分析，概述其焊接工艺要点。
关键词：奥氏体不锈钢；热裂纹；晶间腐蚀0 引言不锈钢[1]是指能耐空气、水、酸、碱、盐及其溶液和其他腐蚀介质腐蚀的，具有高度化学稳定性的钢种。
这类钢除了具有优良的耐蚀性能外，还具有优良的力学性能、工艺性能以及很大的工作温度范围（1050℃至-269℃），适于制造要求耐腐蚀、抗氧化、耐高温和超低温的零部件和设备，广泛应用于石油、化工、电力、仪表、食品、医疗、航空及核能等工业部门。
奥氏体不锈钢[2]在不锈钢中应用最广（约占70%），它是在18%铬铁素体型不锈钢中加入Ni、Mn、N等奥氏体形成元素而获得的。
由于奥氏体不锈钢在任何温度下都不发生相变，无淬硬倾向，对氢也不敏感，焊接接头在焊态下具有良好的塑性和韧性。
但由于奥氏体的导热系数小、熔点低、线膨胀系数大，在相同的焊接规范下，被加热到600℃以上的区域时，焊缝金属高温停留时间长，容易形成粗大的铸态组织，并产生较大的应力和变形等。
残余应力的存在易产生焊接热应力裂纹和应力腐蚀开裂。
对于奥氏体不锈钢的焊接来说，其最重要的是防止焊接接头产生热裂纹和晶间腐蚀。
1 母材的焊接性分析1.1 焊接接头的热裂纹焊接奥氏体不锈钢最常见的是出现焊缝凝固裂纹。
焊接热影响区近缝区多半是液化裂纹，在厚大焊件中也有时出现焊道下裂纹。
热裂纹主要形式有：横向裂纹、纵向裂纹、弧坑裂纹、显微裂纹、根部裂纹和热影响区裂纹等。
1.1.1 产生焊接热裂纹的主要原因(1)奥氏体不锈钢的线膨胀系数大，导热系数小，延长了焊缝金属在高温区停留时间，提高了焊缝金属在高温时经受的拉伸应变。
(2)奥氏体不锈钢焊缝结晶时，液相线与固相线之间的距离大，凝固过程的温度范围大，使低熔点杂质偏析严重，并且在晶界聚集。
(3)纯奥氏体焊缝的柱状晶间存在低熔点夹层薄膜，在凝固结晶后期以液态膜形式存在于奥氏体柱状晶粒之间，在一定的拉应力作用下起裂、扩展形成晶间开裂。
焊接论文（6）
焊接论文（6）第一篇：焊接论文 (6)不锈钢焊接材料存在的问题及改进措施时间：2007-10罗植平(甘肃省水利水电学校)摘要：新型不锈钢焊条采用了低碳钢芯,通过药皮过渡合金.通过对焊条药皮成分的优化设计,分析了不锈钢焊条药皮中影响焊缝气孔生成率的因素及各因素对气孔率的影响规律,解决了出现焊缝气孔的问题,并彻底克服了不锈钢焊条药皮发红开裂的缺点.同时由于低碳钢焊芯的采用增加了焊条长度,减少了更换焊条次数,并可采用较大的焊接线能量,在很大程度上提高了焊接效率.焊缝熔敷金属具有优良的抗晶间腐蚀能力和综合力学性能.关键词:不锈钢焊条;发红;气孔;晶间腐蚀目前我国生产的不锈钢焊条普遍存在工艺性比较差的缺点,其关键问题是焊条药皮易发红开裂,造成焊条的巨大浪费.不锈钢焊条药皮之所以易发红开裂是因为不锈钢的电阻率比低碳钢大得多,同时不锈钢的线膨胀系数又大,焊接时焊条通过很大的电流,焊芯产生大量的电阻热而膨胀,当焊芯的膨胀变形量超过药皮的变形能力时,药皮就要开裂.要提高不锈钢焊条抗发红性能途径有:一是改变焊芯本身的热物理性,如在不锈钢焊芯表面涂一层低电阻金属材料,降低焊芯的电阻率,使焊芯的温升降低,从而防止焊条药皮的发红,这种方法的缺点是使焊条的生产工艺变得复杂,增加了焊条成本;二是改变焊条药皮配方,以提高 1 焊条电弧电压和熔化速度,改变焊条熔滴短路过渡为渣壁过渡,但这种方法的效果有时不很明显.若不锈钢焊条采用低碳钢焊芯,通过药皮中合金粉的过渡实现熔敷金属的合金化,则由于低碳钢焊芯的电阻率显著低于不锈钢焊芯,这将极大地减少焊芯热量的产生,消除药皮发红的原因,并从根本上解决不锈钢焊条药皮发红开裂问题.同时当采用低碳钢焊芯时,可使不锈钢焊条的长度增加到普通焊条的长度,那么焊接的效率将会提高,焊条的利用率也将增加。
1 焊条工艺性研究为彻底解决不锈钢焊条的药皮发红开裂问题,本文采用Ｈ08Ａ焊芯代替不锈钢焊芯,在焊条药皮中加入合金元素铬镍锰等,通过药皮向焊缝中过渡合金.为了提高焊条对交直流电源的适应性,所以采用酸性药皮,确定药皮的渣系为ＴｉＯ2 ＣａＯＳｉＯ2,根据一些资料和经验确定药皮配方,发现此焊条工艺性上出现的主要问题是焊缝易产生气孔,气孔出现在焊缝的表面上,从焊缝表面上看呈喇叭口形,并且气孔的四周有光滑的内壁,所以从气孔的特征可以判断出其为氢气孔.此焊条之所以产生氢气孔是因为合金完全靠药皮过渡,药皮中高达50%为合金成分,使药皮的还原性很强,氧化性不足,从而导致氢气孔的产生,这是急待解决的问题,要对药皮配方优化设计.根据焊接冶金学理论,从焊材上来说,要抑制氢气孔产生就要调整药皮中氧化物、脱氧剂及氟化物的数量和种类,所以先固定其它组分不变来调整药皮中大理石、长石、氟化钙、冰晶石及氧化铁红的含量以达到去除氢气孔的目的,利用 2 正交表安排实验,对焊条药皮配方进行一次正交回归分析,通过焊缝气孔率和药皮组元含量间的回归方程,求出了药皮最优配方,解决了氢气孔的问题。
奥氏体不锈钢的焊条电弧焊
１１２ 焊 接 奥 氏体 不 锈 钢 时 ， ．． 防止 和 减少 焊 件 产 生 晶间 腐
蚀 的 措施
（ ）奥 氏 体 不锈 钢 的 导 热 系数 大 约 只 有 低碳 钢 的 一 １
半， 而线 膨 胀 系 数 比低 碳 钢 约 大 ５ ％， 后 在 接 头 中 会 产 ０ 焊 生 较 大 的焊 接 应 力 。
粒 ， 防止 杂质 的 聚集 。由于铁 素 体 可 比奥 氏体 溶 解 更多 可
缝质 量 。焊 接奥 氏体不 锈 钢 时 ， 同焊 接位 置 焊接 电流 的 不
选择 如表 ２： 接 奥 氏体 不 锈 钢 时 ， 同 焊接 位 置 焊 接 电 焊 不
流 的选 择 。
表２
焊 件 厚 度 焊 条 直 径 ／ｍ ｍ
２ ２ —３ ３ ３ —４ ４ ４～ ５
的 杂 质 ，减 少 了低 熔 点 共 晶体 在 奥 氏体 晶格 边界 上 的偏
析。
（ ） 焊 接 工 艺 上 一 般 采 用 碱 性 焊 条 、 电流 、 焊 ２在 小 快
速 以 及 焊缝 结 束 或 中断 时 收弧 慢 且 填 满 弧 坑 或 采用 亚 弧 焊 打底 等 措施 来 防止 热 烈纹 。 ２ 奥 氏体 不 锈钢 的 焊接 工 艺—— 焊 条 电弧 焊
奥氏体不锈钢的焊接特点及焊接工艺
奥氏体不锈钢的焊接特点及焊接工艺【摘要】奥氏不锈钢的焊接技术在我国得到了广泛的使用，其虽然有很多的优点，但仍还存在许多的缺点，本文将从奥氏体不锈钢的化学成分、组织和性能，奥氏体不锈钢焊接方法，奥氏体不锈钢焊接问题及解决措施等方面去了解在这方面内容。
【关键词】奥氏体，不锈钢，焊接工艺，焊接特点一、前言不锈钢是一种广泛使用的金属材料，而且不锈钢使用的前景也是十分广阔的，我们应该深入的了解不锈钢焊接的本质和实在意义，为下一步发展打下坚实的基础。
本文的简单介绍和深入理解将会给读者带来全新的和全方位的视角去看待奥氏不锈钢的优缺点。
二、奥氏体不锈钢的化学成分、组织和性能奥氏体不锈钢基本成分为18%Cr、8%Ni，简称18- 8 型不锈钢。
为了调整耐腐蚀性、力学性能、工艺性能和降低成本，在奥氏体不锈钢中还常加入Mn、Cu、N、Mo、Ti、Nb 等合金元素，以此在18- 8 型不锈钢基础上发展了许多新钢种。
奥氏体不锈钢具有良好的焊接性、低温韧性和无磁性等性能，其特点是含碳量低于0.1%，利用Cr、Ni 配合获得单相奥氏体组织，具有良好的冷变形能力、较高的耐蚀性和塑性，可以冷拔成很细的钢丝、冷拔成很薄的钢带或钢管。
与此同时，经过大量变形后，钢的强度大为提高，这是因为除了冷作硬化效果外，还叠加了形变诱发马氏体转变。
奥氏体不锈钢具有良好的抗均匀腐蚀能力，但在抗局部腐蚀方面仍存在一些问题。
奥氏体不锈钢焊接的主要问题是：焊接接头晶间腐蚀、焊接接头应力腐蚀开裂、焊接接头热裂等。
三、奥氏体不锈钢焊接方法奥氏体不锈钢的焊接方法有很多，例如手工焊、气体保护焊，埋弧焊、等离子焊等等。
最常用的焊接方法是手工焊（MMA），其次是金属极气体保护焊（MIG/MAG）和钨极惰性气体保护焊（TIG）。
本文以石油化工行业管道安装施工中最常用的手工电弧焊及钨极氩气保护焊为例，简单描述其焊接施工中的注意事项。
1.手工焊条电弧焊，是焊接厚度在2 mm 以上的奥氏体不锈钢板最常用的焊接方法。
奥氏体不锈钢A—TIG焊焊接性能研究
１ ／ ｉ． ５Ｌ ｍ ｎ 填丝 ＴＧ焊 选用送 丝速 度为 ２０ｍ ｍｉ， Ｉ １ ｍ／ ｎ 焊丝为 ＨＯ ｒ０ ｉ Ｍｏ ， 余 参数 同常规 Ｔ Ｇ 焊． Ｃ ２Ｎ ｌ ３ 其 ４ Ｉ 由 于 Ａ Ｔ Ｇ焊所需能量是常规 Ｔ Ｇ焊 的 ２ ３ 右 ， －Ｉ １ ／左 选取
峰值 电流分别 为 ７ ，５９ ５８ ， Ａ进行 Ａ Ｔ Ｇ焊实验． 步 ５ ＿Ｉ 初
实验表 明，５Ａ 时母 材未焊 透 ，５Ａ 时母材焊 透但 焊 ７ ９ 缝塌陷严重 ，５Ａ时母材焊透且焊缝成形 良好 ， ８ 故选择
母 材 的 抗拉 强 度 ； 填 丝 Ｔ Ｇ 焊 相 比 ， － Ｉ 只 需 小 电流 且 不 需要 填 丝 即可 达 到 相 同的 焊 接 性 能 ， 时 可 以 降低 成 与 Ｉ ＡＴＧ 同
本 ， 高 生 产效 率 ． 提
关 键 词 ： ＴＩ 焊 ； Ａ－ Ｇ 焊接 性 能 ； 缝 焊
分 类 号 ： 中 图） Ｕ４ ； ３ ４ （ Ｔ ３ Ｏ ４
目前 ， 究 人员 已在 不 同母 材 的 活性 焊 剂研 制 研 以及熔 深增 加 的机 理研 究 、 活性 剂成 分 改进 、 ＴＩ Ａ— Ｇ 焊接 技术 与激 光焊 接技 术结 合 等ｎ 方 面做 了 大量 的 工作 ， 还需 从焊 接 规范 、 焊接 前后处 理 工艺及 焊接 接 头 的性 能 等 方 面得 到 常 用 材 料 Ａ ＴＩ 焊 的稳 定 — Ｇ 工 艺参 数 ， 在实 际应 用方 面进 一步研 究 ． 并 本文 对 比
摘 要 ： 究 了 １ ｒ８ ８ ５ 不锈 钢 薄 板 Ａ Ｔ Ｇ焊 与 常规 Ｔ Ｇ 焊 和 填 丝 ＴＩ 焊 的 焊接 规 范 和 焊接 接 头性 能． 研 Ｃ １ Ｍｎ ＮｉＮ ＿Ｉ Ｉ Ｇ 结 果 表 明 ： 常 规 ＴＩ 焊 相 比 ， — Ｉ 焊 焊 缝 宽 度 减 小 ， 与 Ｇ Ａ ＴＧ 焊缝 组 织 中 晶粒 细化 ， 焊接 接 头 的 抗拉 强 度 显 著提 高 ， 高 于 且
奥氏体不锈钢的焊接总结
奥氏体不锈钢的焊接总结奥氏体不锈钢是一种具有高强度、耐腐蚀性好、耐热性强、可加工性能好等优点的重要金属材料。
在工业生产和生活中有着广泛的应用，其加工和使用也需要注意一些问题。
其中焊接是奥氏体不锈钢加工的重要环节。
本文将对奥氏体不锈钢焊接的一些总结进行介绍。
一、奥氏体不锈钢的焊接方法奥氏体不锈钢的焊接方法主要包括手工电弧焊、气体保护焊、等离子焊、电子束焊等多种方法。
其中较常用的是手工电弧焊和气体保护焊。
手工电弧焊以其简单、易上手的特点被广泛应用。
气体保护焊则可分为TIG焊和MIG焊两种，TIG焊使用惰性气体保护，其焊缝质量高，但生产效率相对较低；MIG焊使用惰性气体和活性气体保护，其生产效率较高，但焊接缝质量相对较低。
针对不同的焊接要求，可以选用不同的焊接方法进行。
二、奥氏体不锈钢焊接过程中需要注意的问题1、预热温度的选择：奥氏体不锈钢的焊接需要进行预热，其目的是通过预热来减少焊接时的热应力和裂纹。
预热温度一般选择在200-300℃之间，具体预热温度需根据奥氏体不锈钢的材质和焊接方法确定。
2、焊接电流和电压的选择：奥氏体不锈钢的焊接电流和电压需根据焊接材料的厚度、管壁厚度等因素进行选择，同时需要根据实际焊接情况进行调整。
3、焊接速度的控制：焊接速度过慢会导致热输入过多，从而影响焊缝的强度和质量；焊接速度过快则会导致焊缝破裂、夹杂物等缺陷，因此需要根据实际情况进行控制。
4、焊接环境的准备：奥氏体不锈钢焊接需在清洁环境中进行，否则会影响焊缝质量。
在焊接前需进行清洗和脱脂等处理。
三、常见的奥氏体不锈钢焊接缺陷及其原因1、热裂纹：奥氏体不锈钢焊接时，存在热应力，当焊接温度过高、预热量不足或冷却速度太快时，会导致热裂纹的产生。
此时需增加预热量、降低焊接温度或采用慢冷却方式来避免热裂纹的产生。
2、焊接夹杂物：由于焊接时未清洁干净或镍等元素含量过高等原因，会导致焊接夹杂物的产生，从而影响焊缝质量，该缺陷可通过选用合适的焊接材料、准备好焊接环境以及加强焊接质量管理等方法进行修复。
奥氏体不锈钢人孔接管与筒体的焊接
为保证焊接质量，我们针对奥氏体不锈钢的 性能和焊接特点，并结合公司加工能力，从焊接 接头坡口型式和焊条牌号的选用、焊接参数的确 定、焊接工艺措施等方面入手，制定了完善的焊 接方案，并付诸实施，收到了满意的效果，论述 如下。
２ 焊条的选用 奥氏体不锈钢焊条的选择，除了要选用保证 焊缝金属具有与母材的化学成份和机械性能大致 相近的同时，还要求保证焊缝金属具有优良的耐 腐蚀性能。含碳量对不锈钢的耐腐蚀性能影响很 大，一般选用焊条熔敷金属中的含碳量不高于母 材的焊条。本设备图样要求焊材按ＪＢ／Ｔ４７０９－２０００ 《钢制压力容器焊接规程》，依据该规程表 １ 推荐， 用于０Ｃｒ１８Ｎｉ１０Ｔｉ 的焊条为Ａ１３２ 或Ａ１３７。该两种 焊条的熔敷金属化学成份的标准值要求如表 Ａ
奥氏体不锈钢管道的焊接与耐蚀性
奥氏体不锈钢管道的焊接与耐蚀性2007-03-29 22:56随着奥氏体不锈钢管道在各个领域内的大量应用，有关奥氏体不锈钢管道的焊接技术以及焊接对奥氏体不锈钢耐蚀性的影响，越来越受到管道工程施工人员的关注，特别是由于于焊接方法或焊接工艺不当而引起不锈钢管严重锈蚀的现象，己成为不锈钢管工程中突出的质量问题。
为此，本文就奥氏体不锈钢腐蚀的形式、产生的机理、焊接热过程对其耐蚀性的影响，以及如何施工焊接确保质量作一简要论述。
一、奥氏体不锈钢的耐蚀性奥氏体不锈钢具有良好的耐蚀性，在腐蚀介质的工作条件下，在设计院规定的工作周期内是安全可靠的，但是若设计时管材选用不当，或施工时焊接工艺技术不过关，则会产生严重影响管道质量与使用寿命的局部腐蚀问题。
其腐蚀形式有以下几种：1. 晶间腐蚀。
沿晶粒边界产生的腐蚀现象，外观仍可有金属光泽，但因晶粒己失去联系，敲击时失去金属声音，钢质变脆。
奥氏体不锈钢晶间腐蚀的机理有多种学说，其中以碳化物在晶界沉淀现象为最前提的“贫铬理论”比较为人们所接受。
从实验资料可知，当钢中Cr的含量超过12%达到13%时，其电极电位由负值上升为正值，使钢具有了良好的耐蚀性。
同时从18-8钢平衡图可知，室温时18-8钢中碳的溶解度小于0.03%，超过此值的碳，则需要作固溶处理。
固溶处理使奥氏体为碳所过饱和，呈不稳定状态，若再次加热，超过溶解度的碳将向晶界扩散，并和晶界处的铬r结合成Cr23C6沉淀于晶界，使晶界处的含铬量低于临界值12%，因而可发生明显的晶间腐蚀现象。
2.应力腐蚀开裂奥氏体不锈钢在腐蚀介质中，在拉应力的作用下，由于塑性变形出现滑移阶梯而导致表面钝化膜破裂，于是基体金属直接暴露于含氯化物的介质中，与未破裂的膜构成电极电位差，使基体金属溶解腐蚀，溶解生成的腐蚀沟沿滑移线与拉应力成垂直方向伸展而形成细微裂纹，在裂纹尖端应力集中区伴随着滑移的再现而加速溶解，裂纹进一步扩展以至断裂，即应力腐蚀开裂。