不锈钢焊接工艺要点

原创 胡伟明  2021-06-14 20:56:00  阅读 83 次 评论 0 条
摘要:

奥氏体不锈钢①焊接方法。奥氏体不锈钢具有优良的焊接性能,几乎所有的熔焊方法都可以用于奥氏体不锈钢的焊接。②奥氏体不锈钢一般不需要焊前预热及后热,为了防止热裂纹及热影响区晶粒长大以及碳化物析出,保证焊接接头的塑韧性与耐蚀性,应控制较低的层间温度。焊后一般不进行消除应力热处理。③焊接规范。一般不采用大热输入量进行焊接。焊条电弧焊时,宜采用小直径焊条,快速多道焊,对于要求高的焊缝,甚至采用浇冷水方法以加速冷却,对于纯奥氏体与超级奥氏体不锈钢,由于热裂纹敏感性较大,更应严格控制焊接热输入,防止焊缝晶粒严

奥氏体不锈钢

①焊接方法。奥氏体不锈钢具有优良的焊接性能,几乎所有的熔焊方法都可以用于奥氏体不锈钢的焊接。

②奥氏体不锈钢一般不需要焊前预热及后热,为了防止热裂纹及热影响区晶粒长大以及碳化物析出,保证焊接接头的塑韧性与耐蚀性,应控制较低的层间温度。焊后一般不进行消除应力热处理。

③焊接规范。一般不采用大热输入量进行焊接。焊条电弧焊时,宜采用小直径焊条,快速多道焊,对于要求高的焊缝,甚至采用浇冷水方法以加速冷却,对于纯奥氏体与超级奥氏体不锈钢,由于热裂纹敏感性较大,更应严格控制焊接热输入,防止焊缝晶粒严重长大与焊接热裂纹的发生。

马氏体不锈钢

对于Cr13型马氏体不锈钢,当采用同材质焊条进行焊接时,为了降低冷裂纹敏感性,确保焊接接头塑韧性,应选用低氢焊条并同时采取下列措施:

①预热。预热温度随钢材含碳量的增加而提高,—般在100℃~350℃范围内。

②后热。对于含碳量较高或拘束度大的焊接接头,焊后采取后热措施,以防止焊接氢致裂纹。

③焊后热处理。为改善焊接接头塑韧性和耐蚀性,焊后热处理温度一般为650℃~750℃,保温时间按1h/25mm计。

对于超级及低碳马氏体不锈钢,一般可不需采取预热措施,当拘束度大或焊缝中氢含量较高时,采取预热及后热措施,预热温度一般为100℃~150℃,焊后热处理温度为590℃~620℃。

对于含碳量较高的马氏体钢,或在焊前预热、焊后热处理难以实施,以及接头拘束度较大的情况下,工程中也用奥氏体型的焊接材料,以提高焊接接头的塑性、韧性,防止产生裂纹。但此时焊缝金属为奥氏体组织或以奥氏体为主的组织时,与母材强度相比实为低强匹配,而且焊缝金属与母材在化学成分、金相组织、热物理性能、力学性能差别很大,焊接残余应力不可避免,容易引发应力腐蚀破坏或高温蠕变破坏。

铁素体不锈钢

对于普通铁素体不锈钢可以适用于常用焊接方法,使用同材质焊接时,采取下列工艺措施:

①预热。一般在100℃~150℃左右,当含铬量提高时,预热温度也相应提高。

②采用较小的热输入,焊接时焊枪(焊炬)不摆动,不连续施焊,控制层间温度在150℃以上,但不能过高。

③焊后热处理温度为750℃~850℃,并应快速冷却,防止产生σ相和475℃脆化。

当采用奥氏体型焊材焊接时,可以免除预热及焊后热处理,有利于提高焊接接头的塑韧性,但对于不含稳定化元素的铁素体不锈钢来讲,热影响区的敏化难以消除。采用铬含量基本与母材相当的奥氏体+铁素体双相钢焊接材料,焊接铁素体不锈钢时,焊接接头不仅具有较高的强度及塑韧性,焊缝金属还具有较高的耐腐蚀性能。


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