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不锈钢管奥氏体不锈钢的焊接特性

浏览: 发布日期:2019-07-31

吉林快3官网  不锈钢是指主要添加元素Cr高于12%的钢,这使得钢能够被钝化并具有不锈钢特性。根据其微观结构,不锈钢分为铁素体型,马氏体型,奥氏体型,奥氏体+铁素体型和沉淀硬化型不锈钢。奥氏体不锈钢在室温下通常具有纯奥氏体,有些具有奥氏体+少量的铁素体。少量铁素体有助于防止热裂纹。

吉林快3官网  一,奥氏体不锈钢的焊接特性为:它容易产生热裂纹。

  预防措施:

吉林快3官网  (1)尽量使焊缝金属呈两相结构,铁素体含量控制在3-5%以下。因为铁氧体可以大量溶解有害的S和P杂质。

吉林快3官网  (2)尽量使用优质碱性涂层焊条,以限制焊缝金属中的S,P,C等含量。

  2.晶间腐蚀:根据贫铬理论,当加热到450-850℃的敏化温度区时,焊缝和热影响区在晶界析出碳化铬,导致缺少铬的晶界,不足抵抗腐蚀。

  预防措施:

  (1)使用低碳或超低碳焊接耗材,如A002;使用含有钛和铌等稳定元素的电极,如A137,A132等。

吉林快3官网  (2)通过焊丝或焊条将一定量的铁素体形成元素熔化到焊缝中,使焊缝金属变为奥氏体+铁素体的两相结构(铁素体一般控制在4-12%)。

  (3)减少焊池过热,选择较小的焊接电流和较快的焊接速度,以加快冷却。

  (4)具有高抗晶间腐蚀性的焊件的焊后稳定退火处理。

吉林快3官网  3.应力腐蚀开裂:应力腐蚀开裂是在某些腐蚀环境下焊接接头的拉应力引起的延迟开裂现象。奥氏体不锈钢焊接接头的应力腐蚀开裂是焊接接头的严重失效模式,其特点是脆性破坏,无塑性变形。

  应力腐蚀防裂措施:

  (1)合理制定成形和装配工艺,尽量减少冷变形,避免强制装配,防止装配过程中出现各种划痕(各种装配疤痕和电弧烧痕将成为SCC)裂纹的来源是容易引起腐蚀坑)。

  (2)合理选择焊接材料:焊缝应与母材配合良好,不得有任何不良结构,如晶粒粗化和硬脆马氏体;

  (3)采取适当的焊接工艺:确保焊缝良好的形状,无应力集中或点蚀缺陷,如底切;合理的焊接顺序,降低焊接残余应力水平;

  (4)应力消除处理:焊后热处理,如焊后完全退火或退火;当难以进行热处理时,使用焊后锤击或喷丸处理。

  (5)生产管理措施:控制介质中的杂质,如液氨介质中的O2,N2,H2O;液化石油气中的硫化氢;氯化物溶液中的O2,Fe3 +,Cr6 +;防腐处理:涂层,衬里或阴极保护等;添加缓蚀剂。

  4.焊缝金属的低温脆化:对于奥氏体不锈钢焊接接头,焊接金属的塑性韧性是在低温下使用时的关键问题。此时,焊道中铁素体的存在总是使低温韧性劣化。

  预防措施:通过选择纯奥氏体焊接材料并调整焊接工艺,可获得单一奥氏体焊缝。

  5。焊接接头的σ相脆化:焊接部件在高温加热一段时间后会在焊缝中析出脆性σ相,导致接头脆化,延展性和韧性显着降低。 σ相的沉淀温度范围为650至850℃。在高温加热期间,σ相主要由铁素体转变。加热时间越长,σ相析出越多。

  预防措施:

  (1)限制焊缝金属中的铁素体含量(小于15%);使用高温合金焊接材料,即高镍焊接耗材。

  (2)小规格用于减少焊接金属在高温下的停留时间;

  (3)当条件允许时,沉淀的σ相经过固溶处理,使σ相溶解到奥氏体中。


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