鐵素體不銹鋼管在室溫下,一般都是具有純鐵素體組織,強度不算很高,塑性、韌性良好;若將其加熱到高溫,也有可能會出現少量的奧氏體組織(對含鉻量較低的鋼)或者根本不出現奧氏體組織。所以,在焊接過程的熱循環作用下,有可能出現少量或者根本不出現馬氏體組織。因此,這類鋼經焊接后不會出現強度顯著下降或淬火硬化的問題,即使出現了少許馬氏體組織也可以通過焊后熱處理來解決。可以說,這類鋼焊接接頭的室溫強度不是焊接的主要矛盾;再者,由于其焊接熱膨脹問題遠比奧氏體型鋼輕微,因而其焊接熱裂紋和冷裂紋的問題也不很突出。


 通(tong)常(chang)說,鐵(tie)素體不(bu)銹(xiu)鋼(gang)管(guan)不(bu)如奧氏(shi)體不(bu)銹(xiu)鋼(gang)管(guan)好(hao)焊(han)(han),主要是(shi)指在焊(han)(han)接(jie)過程中(zhong),可能(neng)導致焊(han)(han)接(jie)接(jie)頭(tou)的(de)塑性、韌(ren)性降(jiang)低,即發生脆化的(de)問題(ti)。同其他品種不(bu)銹(xiu)鋼(gang)的(de)焊(han)(han)接(jie)一樣,如何保證鐵(tie)素體型(xing)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)管(guan)焊(han)(han)接(jie)接(jie)頭(tou)具有相(xiang)同于母(mu)材的(de)耐(nai)(nai)腐蝕性,這是(shi)焊(han)(han)接(jie)的(de)另一個關(guan)鍵問題(ti);再者,對于鐵(tie)素體型(xing)不(bu)銹(xiu)耐(nai)(nai)熱鋼(gang)而(er)言,焊(han)(han)接(jie)接(jie)頭(tou)在高(gao)溫(wen)下(xia)長(chang)期服役(yi)可能(neng)出現的(de)脆化問題(ti)也是(shi)必須重視的(de)。



1. 鐵素(su)體(ti)不銹鋼管焊接方法


  雖然說各種電弧焊方法都可用于鐵素體不銹鋼的焊接,但焊接能量集中、焊接速度較快的焊接方法,應是鐵素體不銹鋼焊接方法的首選。采用合適的焊接方法來實現焊接線能量控制,達到抑制焊接區的鐵素體晶粒過分長大的目的。


  如此看來,焊(han)(han)(han)接方法(fa)應選擇高能量的(de)等離(li)子弧焊(han)(han)(han)和真空電(dian)子束焊(han)(han)(han)等最(zui)為合(he)適。同時要求焊(han)(han)(han)接材料不(bu)得污(wu)染(ran);焊(han)(han)(han)接熔池、焊(han)(han)(han)縫背(bei)面(mian)都(dou)要進行有效保護,防止空氣的(de)侵(qin)人(ren)。除采用(yong)小的(de)熱輸入進行焊(han)(han)(han)接外(wai),焊(han)(han)(han)縫背(bei)面(mian)可用(yong)惰性氣體(ti)保護,并最(zui)好(hao)采用(yong)水(shui)冷銅墊板(ban),以減少過熱,提高冷卻速度。多(duo)層(ceng)焊(han)(han)(han)時,層(ceng)間(jian)溫度要控制在100℃左右(you)。



2. 鐵素體不(bu)銹鋼管焊接材料


  鐵素體不銹鋼焊接材料的選擇,對鐵素體不銹鋼的焊接無疑是非常重要的。其焊接材料既要保證焊接接頭的塑性、韌性,即不發生脆化的問題,又要保證鐵素體型不銹鋼焊接接頭具有相同于母材的耐腐蝕性。


  在焊接鐵素體不銹鋼時,通常可以采用兩種焊接材料。


 ①. 與母(mu)材相同類型(xing)的(de)焊接材料


  如 06Cr12、06Cr13、06Cr13Al等用 06Cr13Nb焊(han)絲(si),06Cr17、06Cr17Ti使(shi)用10Cr17(Ti)焊(han)絲(si)。在要求焊(han)縫金屬(shu)與母材有相同(tong)的導電、導磁及力學(xue)性能和(he)表(biao)面色(se)澤時,應(ying)使(shi)用同(tong)材質的焊(han)接材料。


 ②. 采用奧氏體焊接材料(liao)或鎳基合金


  采用(yong)奧(ao)氏體(ti)焊接(jie)(jie)材料或鎳基合金(jin),實質(zhi)上是異(yi)種鋼焊接(jie)(jie),可(ke)以(yi)提高焊接(jie)(jie)接(jie)(jie)頭的(de)韌(ren)性,免除焊前預熱(re)和焊后熱(re)處(chu)理。由于鐵(tie)(tie)素(su)(su)(su)(su)體(ti)焊接(jie)(jie)材料的(de)熔敷金(jin)屬韌(ren)性太低,加上添加的(de)Al與Ti等鐵(tie)(tie)素(su)(su)(su)(su)體(ti)形成元素(su)(su)(su)(su),難(nan)以(yi)有(you)效地過渡到(dao)(dao)熔池中(zhong)去,因此鐵(tie)(tie)素(su)(su)(su)(su)體(ti)焊接(jie)(jie)材料的(de)應用(yong)受到(dao)(dao)一定的(de)限制。


  盡管在一些例子中采用同種金屬作焊絲是成功的,但是,最好還是采用低碳的奧氏體不銹鋼作為鐵素體不銹鋼焊縫的充填金屬。


  鐵素體不(bu)銹鋼焊接(jie)材料的選擇,見表(biao)6-7。