常用的耐腐蝕不銹鋼主要有奧氏體、鐵素體、馬氏體和鐵素體+奧氏體雙相以及沉淀硬化五種不銹鋼系列。這五種不(bu)銹鋼因合金元素不同,顯微組織不同,因而焊接特點和面臨的焊接性問題也有很大差別。
1. 焊接工藝參數
奧氏(shi)體不銹鋼可用熔化(hua)焊(han)(han)(han)(han)各種(zhong)方(fang)(fang)法(fa)、電阻焊(han)(han)(han)(han)各種(zhong)方(fang)(fang)法(fa)及(ji)釬(han)焊(han)(han)(han)(han)等工(gong)藝(yi)進行焊(han)(han)(han)(han)接(jie),但因奧氏(shi)體不銹鋼熔點低、導(dao)熱(re)系(xi)數小、電阻系(xi)數大,焊(han)(han)(han)(han)接(jie)時(shi)母(mu)材和焊(han)(han)(han)(han)材都容(rong)易被加熱(re)、熔化(hua),故所用焊(han)(han)(han)(han)接(jie)電流(liu)較小,約(yue)為低碳鋼的80%.同時(shi)應(ying)采用窄(zhai)焊(han)(han)(han)(han)縫(feng)、窄(zhai)焊(han)(han)(han)(han)道(dao),減(jian)少高溫下停留時(shi)間(jian),防止碳化(hua)物析(xi)出影(ying)響耐蝕性(xing)(xing);減(jian)少焊(han)(han)(han)(han)縫(feng)收(shou)縮應(ying)力降低熱(re)裂紋敏(min)感性(xing)(xing)。
2. 焊前預熱
奧氏(shi)體不銹(xiu)鋼焊接時不需要預熱,因為預熱將引起碳化物析出或引起較大的變形。但在焊縫鐵素體很少或根本沒有鐵素體時,奧氏體焊縫可能產生熱裂紋,必須減少焊接接頭在從結晶溫度到980℃時施加于焊縫的應力時,預熱是很必要的。
3. 焊(han)后熱處理(li)
奧氏體不(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang)(gang)焊(han)(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)接(jie)(jie)頭無組織轉變,焊(han)(han)(han)(han)(han)后(hou)(hou)(hou)也(ye)不(bu)(bu)必進行緩(huan)冷、后(hou)(hou)(hou)熱(re)(re)(re)等熱(re)(re)(re)處理(li),也(ye)不(bu)(bu)常(chang)采用(yong)焊(han)(han)(han)(han)(han)后(hou)(hou)(hou)熱(re)(re)(re)處理(li)。但(dan)為了(le)(le)防止(zhi)和(he)消(xiao)除(chu)焊(han)(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)接(jie)(jie)頭的(de)(de)(de)(de)應(ying)力(li)腐(fu)蝕開裂(lie),有必要進行焊(han)(han)(han)(han)(han)后(hou)(hou)(hou)熱(re)(re)(re)處理(li)。常(chang)規含碳(tan)量(≤0.08%)不(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang)(gang)結構需(xu)要進行固溶退火(1050~1100℃)處理(li)。含穩定元(yuan)素的(de)(de)(de)(de)和(he)超低(di)碳(tan)的(de)(de)(de)(de)不(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang)(gang)結構需(xu)進行穩定化和(he)消(xiao)除(chu)應(ying)力(li)熱(re)(re)(re)處理(li)。有時焊(han)(han)(han)(han)(han)后(hou)(hou)(hou)熱(re)(re)(re)處理(li)并不(bu)(bu)是焊(han)(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)結構上的(de)(de)(de)(de)不(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang)(gang)接(jie)(jie)頭的(de)(de)(de)(de)需(xu)要,例(li)如在(zai)不(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang)(gang)和(he)低(di)合(he)(he)金(jin)鋼(gang)(gang)(gang)復合(he)(he)板,在(zai)厚壁壓力(li)容器的(de)(de)(de)(de)內(nei)壁堆焊(han)(han)(han)(han)(han)的(de)(de)(de)(de)不(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang)(gang)覆(fu),為了(le)(le)防止(zhi)堆焊(han)(han)(han)(han)(han)層(ceng)熱(re)(re)(re)影響區的(de)(de)(de)(de)冷裂(lie)紋(wen)和(he)消(xiao)除(chu)低(di)合(he)(he)金(jin)鋼(gang)(gang)(gang)母材(cai)熱(re)(re)(re)影響區的(de)(de)(de)(de)硬(ying)化。以及厚壁容器主焊(han)(han)(han)(han)(han)縫(feng)焊(han)(han)(han)(han)(han)后(hou)(hou)(hou)需(xu)進行焊(han)(han)(han)(han)(han)后(hou)(hou)(hou)消(xiao)除(chu)應(ying)力(li)熱(re)(re)(re)處理(li)(610~700℃),不(bu)(bu)銹復合(he)(he)層(ceng)及堆焊(han)(han)(han)(han)(han)層(ceng)也(ye)隨著(zhu)進行了(le)(le)消(xiao)除(chu)應(ying)力(li)熱(re)(re)(re)處理(li),這(zhe)種焊(han)(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)結構,熱(re)(re)(re)處理(li)常(chang)常(chang)會(hui)引起腐(fu)蝕問題(ti)。因此(ci)為了(le)(le)防止(zhi)可能產生晶間腐(fu)蝕和(he)連多硫(liu)酸應(ying)力(li)腐(fu)蝕,應(ying)選用(yong)超低(di)碳(tan)和(he)含穩定元(yuan)素Nb的(de)(de)(de)(de)焊(han)(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)材(cai)料。
4. 焊接接頭的坡口形式
焊接(jie)接(jie)頭(tou)首先應保證焊透和無(wu)缺陷。而由于奧氏(shi)體不銹鋼(gang)容(rong)易發(fa)生熱裂紋,所以對焊接(jie)接(jie)頭(tou)的(de)坡口形(xing)(xing)式的(de)選擇(ze)很重要(yao),尤其是大斷(duan)面(mian)的(de)接(jie)頭(tou),坡口應盡可能選擇(ze)U形(xing)(xing)、X形(xing)(xing)、雙(shuang)U形(xing)(xing)等,以減(jian)少焊縫金屬的(de)填充量,降(jiang)低焊縫的(de)收縮應力,防止熱裂紋的(de)產生。

