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(gong)藝參數
奧(ao)氏體(ti)不(bu)銹(xiu)鋼可用(yong)熔(rong)化(hua)焊(han)(han)(han)各(ge)種方(fang)法、電(dian)阻焊(han)(han)(han)各(ge)種方(fang)法及釬焊(han)(han)(han)等工藝進行焊(han)(han)(han)接(jie),但因(yin)奧(ao)氏體(ti)不(bu)銹(xiu)鋼熔(rong)點低(di)、導(dao)熱(re)系(xi)數小(xiao)、電(dian)阻系(xi)數大,焊(han)(han)(han)接(jie)時母材和焊(han)(han)(han)材都容易被加熱(re)、熔(rong)化(hua),故所(suo)用(yong)焊(han)(han)(han)接(jie)電(dian)流較小(xiao),約(yue)為(wei)低(di)碳鋼的80%.同時應(ying)采用(yong)窄(zhai)(zhai)焊(han)(han)(han)縫(feng)(feng)、窄(zhai)(zhai)焊(han)(han)(han)道,減(jian)(jian)少高溫下停留時間(jian),防止碳化(hua)物析出影響耐蝕(shi)性(xing);減(jian)(jian)少焊(han)(han)(han)縫(feng)(feng)收縮應(ying)力(li)降低(di)熱(re)裂(lie)紋敏(min)感性(xing)。
2. 焊(han)前預熱
奧氏體不銹鋼(gang)焊(han)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. 焊后熱處理
奧氏體不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)焊(han)(han)(han)接(jie)(jie)(jie)接(jie)(jie)(jie)頭(tou)無組織轉變,焊(han)(han)(han)后(hou)也不(bu)(bu)必進行(xing)(xing)(xing)(xing)緩冷(leng)、后(hou)熱(re)等熱(re)處理(li)(li),也不(bu)(bu)常采用焊(han)(han)(han)后(hou)熱(re)處理(li)(li)。但為了(le)防(fang)止和(he)(he)消(xiao)(xiao)除焊(han)(han)(han)接(jie)(jie)(jie)接(jie)(jie)(jie)頭(tou)的(de)(de)應(ying)(ying)力腐(fu)蝕開(kai)裂(lie),有必要進行(xing)(xing)(xing)(xing)焊(han)(han)(han)后(hou)熱(re)處理(li)(li)。常規含(han)碳量(≤0.08%)不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)結(jie)構(gou)需(xu)(xu)要進行(xing)(xing)(xing)(xing)固溶退火(huo)(1050~1100℃)處理(li)(li)。含(han)穩定(ding)元素的(de)(de)和(he)(he)超(chao)低碳的(de)(de)不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)結(jie)構(gou)需(xu)(xu)進行(xing)(xing)(xing)(xing)穩定(ding)化和(he)(he)消(xiao)(xiao)除應(ying)(ying)力熱(re)處理(li)(li)。有時焊(han)(han)(han)后(hou)熱(re)處理(li)(li)并不(bu)(bu)是焊(han)(han)(han)接(jie)(jie)(jie)結(jie)構(gou)上(shang)的(de)(de)不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)接(jie)(jie)(jie)頭(tou)的(de)(de)需(xu)(xu)要,例如在不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)和(he)(he)低合金(jin)鋼(gang)(gang)(gang)復(fu)合板(ban),在厚壁壓力容器的(de)(de)內壁堆焊(han)(han)(han)的(de)(de)不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)覆(fu),為了(le)防(fang)止堆焊(han)(han)(han)層熱(re)影響區的(de)(de)冷(leng)裂(lie)紋和(he)(he)消(xiao)(xiao)除低合金(jin)鋼(gang)(gang)(gang)母材熱(re)影響區的(de)(de)硬化。以(yi)及厚壁容器主焊(han)(han)(han)縫焊(han)(han)(han)后(hou)需(xu)(xu)進行(xing)(xing)(xing)(xing)焊(han)(han)(han)后(hou)消(xiao)(xiao)除應(ying)(ying)力熱(re)處理(li)(li)(610~700℃),不(bu)(bu)銹(xiu)復(fu)合層及堆焊(han)(han)(han)層也隨(sui)著進行(xing)(xing)(xing)(xing)了(le)消(xiao)(xiao)除應(ying)(ying)力熱(re)處理(li)(li),這種焊(han)(han)(han)接(jie)(jie)(jie)結(jie)構(gou),熱(re)處理(li)(li)常常會(hui)引起(qi)腐(fu)蝕問題。因此為了(le)防(fang)止可能產生晶間腐(fu)蝕和(he)(he)連多(duo)硫酸應(ying)(ying)力腐(fu)蝕,應(ying)(ying)選用超(chao)低碳和(he)(he)含(han)穩定(ding)元素Nb的(de)(de)焊(han)(han)(han)接(jie)(jie)(jie)材料。
4. 焊(han)接接頭(tou)的坡口形(xing)式
焊(han)(han)接(jie)(jie)(jie)接(jie)(jie)(jie)頭首先應保(bao)證焊(han)(han)透和無缺陷。而由于奧(ao)氏體不(bu)銹鋼容(rong)易發生熱裂(lie)紋,所以對(dui)焊(han)(han)接(jie)(jie)(jie)接(jie)(jie)(jie)頭的(de)坡口形式的(de)選(xuan)擇(ze)很重要,尤其是(shi)大斷面的(de)接(jie)(jie)(jie)頭,坡口應盡可能選(xuan)擇(ze)U形、X形、雙(shuang)U形等,以減少焊(han)(han)縫金(jin)屬的(de)填充量,降(jiang)低(di)焊(han)(han)縫的(de)收縮應力,防止熱裂(lie)紋的(de)產生。

