① 不銹鋼材質焊接注意些什麼問題
要點一
一般來說,焊條的選用可參照母材的材質,選用與母材成分相同或相近的焊條。如:A102對應0Cr18Ni9、A137對應1Cr18Ni9Ti。
(二)要點二
由於碳含量對不銹鋼的抗腐蝕性能有很大的影響,因此,一般選用熔敷金屬含碳量不高於母材的不銹鋼焊條。如316L必須選用A022焊條。
(三) 要點三
奧氏體不銹鋼的焊縫金屬應保證力學性能。可通過焊接工藝評定進行驗證。
(四)要點四 (奧氏體耐熱鋼)
對於在高溫工作的耐熱不銹鋼(奧氏體耐熱鋼),所選用的焊條主要應能滿足焊縫金屬的抗熱裂性能和焊接接頭的高溫性能。
1.對Cr/Ni≥1的奧氏體耐熱鋼,如1Cr18Ni9Ti等,一般均採用奧氏體-鐵素體不銹鋼焊條,以焊縫金屬中含2~5%鐵素體為宜。鐵素體含量過低時,焊縫金屬抗裂性差;若過高,則在高溫長期使用或熱處理時易形成σ脆化相,造成裂紋。如A002、A102、A137。在某些特殊的應用場合,可能要求採用全奧氏體的焊縫金屬時,可採用比如A402、A407焊條等。
2.對Cr/Ni<1的穩定型奧氏體耐熱鋼,如Cr16Ni25Mo6等,一般應在保證焊縫金屬具有與母材化學成分大致相近的同時,增加焊縫金屬中Mo、W、Mn等元素的含量,使得在保證焊縫金屬熱強性的同時,提高焊縫的抗裂性。如採用A502、A507。
(五)要點五 (耐蝕不銹鋼)
對於在各種腐蝕介質中工作的耐蝕不銹鋼,則應按介質和工作溫度來選擇焊條,並保證其耐腐蝕性能(做焊接接頭的腐蝕性能試驗)。
1.對於工作溫度在300℃以上、有較強腐蝕性的介質,須採用含有Ti或Nb穩定化元素或超低碳不銹鋼焊條。如A137或A002等。
2.對於含有稀硫酸或鹽酸的介質,常選用含Mo或含Mo、Cu的不銹鋼焊條如:A032、A052等。
3.工作,腐蝕性弱或僅為避免銹蝕污染的設備,方可採用不含Ti或Nb的不銹鋼焊條。為保證焊縫金屬的耐應力腐蝕能力,採用超合金化的焊材,即焊縫金屬中的耐蝕合金元素(Cr、Ni等)含量高於母材。如採用00Cr18Ni12Mo2類型的焊接材料(如A022)焊接00Cr19Ni10焊件。
(六)要點六
對於在低溫條件下工作的奧氏體不銹鋼,應保證焊接接頭在使用溫度的低溫沖擊韌性,故採用純奧氏體焊條。如A402、A407。
(七)要點七
也可選用鎳基合金焊條。如採用Mo達9%的鎳基焊材焊接Mo6型超級奧氏體不銹鋼。
(八)要點八 焊條葯皮類型的選擇
1.由於雙相奧氏體鋼焊縫金屬本身含有一定量的鐵素體,具有良好的塑性和韌性,從焊縫金屬抗裂性角度進行比較,鹼性葯皮與鈦鈣型葯皮焊條的差別不像碳鋼焊條那樣顯著。因此在實際應用中,從焊接工藝性能方面著眼較多,大都採用葯皮類型代號為17或16的焊條(如A102A、A102、A132等)。
2.只有在結構剛性很大或焊縫金屬抗裂性較差(如某些馬氏體鉻不銹鋼、純奧氏體組織的鉻鎳不銹鋼等)時,才可考慮選用葯皮代號為15的鹼性葯皮不銹鋼焊條(如A107、A407等)。
② 不銹鋼板焊接時產生裂紋原因是什麼是材質不純嗎
不銹抄鋼板焊接時有裂紋襲的主要原因就是材質問題,其次對焊接電流有一定的關系。如果在焊接時電流過大對焊接母材產生了大面積的融化其內部結構含碳量過多而氬氣又沒有進行充分的保護就會出現鋼化現象而產生裂紋。想要避免的話:材質不好的不銹鋼板在焊接時盡量用較小的電流和相對較大的壓氣流量進行焊接,避免焊接時板材融化的面積過大而產生裂紋。
③ 奧氏體不銹鋼,鐵素體不銹鋼 的焊接特性。
1、奧氏體不銹鋼及鐵素體鋼焊接性能分析
奧氏體與鐵素體類鋼的焊接 , 關鍵是焊接材 料與兩側鋼材各種性能的匹配問題 。要獲得可靠 的異種金屬接頭 , 焊接材料就應滿足以下若干條 件 :
a . 防止焊接缺陷 。焊接材料必須有能力承受 兩種母材的稀釋而不形成對裂紋敏感的組織或其 他缺陷 ;
b. 物理性能 。焊縫金屬的物理性能應該 與兩種母材性能相匹配 , 其中熱膨脹問題是非常重要的 。為了使運行的熱應力降到最小程度 , 焊 接材料的熱膨脹系數應介於兩種母材之間 ;
c . 組 織穩定性 。焊縫金屬必須在所有使用溫度下保持 組織的穩定性 , 盡量不發生碳擴散以及產生有害 碳化物相 ;
d. 抗腐蝕性 。焊縫金屬的抗腐蝕能力 應高於其中一側母材 ,以防止焊縫被優先腐蝕 。
2、焊接工藝性的分析
奧氏體與鐵素體的焊接可採用手工電弧焊 、 氬弧焊 、埋弧焊 、脈沖氬弧焊等方法進行 。選擇原 則是優先選擇能在保證焊接質量的情況下 ,輸入 較小的線能量的焊接方法 。焊接線能量在保證焊 接質量的前提下應盡可能降低 ,因為奧氏體的柱 狀晶具有明顯的方向性 ,晶界有利於雜質的偏析 和缺陷的聚集 ,同時奧氏體的線膨脹系數大 ,冷收縮應力大 ,易產生熱裂紋 。另外合金元素 Cr 、Ti
等元素易燒損 , 所以要求的線能量不能太高 。奧 氏體與鐵素體鋼焊接時 ,線能量輸入過大 ,容易在 鐵素體鋼熱影響區的過熱區產生粗大的晶粒 ,降 低接頭的機械性能 ,易產生再熱裂紋 ;線能量的輸入過大還會增加焊縫的稀釋率 ,可能在靠近鐵素 體一側焊縫產生一定量的馬氏體組織 ,增大產生 冷裂紋的傾向 。
焊前是否選擇預熱是十分重要的 。對於鐵素 體鋼來說 ,預熱可以減少熱影響區的淬硬傾向 ,減緩冷卻速度 ,防止冷裂紋的產生 ,但預熱實際上增 加了線能量 ,對奧氏體鋼則易產生熱裂紋及增大 熔合比 。綜合考慮 , 對於淬硬性較大的鐵素體鋼 與奧氏體鋼焊接時 ,還是採取預熱措施為好 ,擔預 熱的溫度應適當控制 ,不宜過高 。
焊後是否進行熱處理 ,也是十分重要的問題 。 一般來講奧氏體鋼熱處理會帶來一系列的問題 , 如 475 ℃脆化 、σ相析出 、碳化物析出及晶間腐蝕 能力降低等 ,所以奧氏體鋼焊後一般不需要進行 熱處理 。異種鋼焊接要做熱處理是根據鐵素體鋼
的特性提出的 ,鐵素體鋼焊後進行熱處理的目的 是消除焊接應力 ,降低硬度 ,改善組織等 。對於薄 壁管如 12Cr2MoWVTiB ( 鋼 102 ) , 壁厚小於 6 mm 時 ,採取一定措施 (氬弧焊 、預熱 、緩冷) 後 ,按電力 部《焊工技術考核規程》規定可免做熱處理 。另
外 ,異種鋼焊口在熱處理過程中 ,會發生碳擴散 。 溫度越高 ,時間越長 ,碳擴散越嚴重 ,結果在鐵素 體鋼一側熔合線兩邊形成脫碳與增碳層 ,降低接 頭的蠕變性能 ,並在高溫下長期使用 ,該熔合區易 產生顯微裂紋 。因此異種鋼焊後是否要做熱處理
要慎重 。
3、結 論
奧氏體不銹鋼與鐵素體鋼的焊接 ,主要應綜 合考慮影響異質接頭壽命的因素 ,選擇更合理的 焊接方法 、焊接材料 、焊接工藝 、結構設計等來延 長異質接頭的壽命 。在焊接材料的選用中以鎳基 材料較為理想 。
④ 不銹鋼焊接開裂的原因是什麼
不銹鋼焊接開裂也看是什麼樣的不銹鋼,如果是奧氏體的不銹鋼,一般匹配對應的不銹鋼氬弧焊絲是不會裂紋的除非是焊接的時候熔深過淺,如果是馬氏體的話或者4系的鐵素體可以裂紋是因為焊接材料的抗裂性能達不到要求,用抗拉強度860MPA的WEWELDING600焊條可以焊接。
⑤ 鐵素體不銹鋼焊管焊接特點誰知道是什麼
一)鐵素體不銹鋼管焊接特點:
1)抗氧化性能好、成本低、抗應力腐蝕開裂性能比奧氏體不銹鋼強;
2)在加熱及冷卻過程沒有相變,不會產生淬火硬化;
3)被加熱到950°C以上部分(焊縫及熱影響區)晶粒長大十分嚴重,且不能用焊後熱處理辦法使粗大的晶粒細化,接頭韌性降低;
4) 容易出現475°C脆;
5)焊接接頭容易出現晶界腐蝕.
二)鐵素體不銹鋼管焊接方法:
鐵素體不銹鋼的焊接方法
(一) 焊接材料.
要求焊縫金屬與母材有相同的導電、導磁及力學性能和表面色澤時應使用同材質的焊材,但其熔敷金屬韌性太低,添加的Al與Ti等鐵素體形成元素難以有效過渡到熔池中去,故該類焊材的應用受到一定限制.採用奧氏體焊接材料或鎳基合金,可提高焊接接頭的韌性,免除焊前預熱和焊後熱處理.
(二)焊接工藝.
焊接材料與母材的化學成分相同時,須採取措施:焊前預熱溫度100~200℃,以使被焊材料處於韌性較好的狀態和降低焊接接頭的應力;隨著鉻含量的提高,預熱溫度也應相應提高.焊後對焊接接頭進行750~800℃退火處理,使過飽和C和N完全析出,使鉻充分補充到貧鉻區,以恢復其耐蝕性及改善焊接接頭塑性;退火後應快冷,以防止475℃脆性產生.採用小的熱輸入進行施焊,以減少高溫脆化和475℃脆性的影響.若選用奧氏體不銹鋼焊接材料,可免除焊前預熱和焊後熱處理;不含穩定元素的鐵素體不銹鋼焊接接頭,其熱影響區的粗晶脆化和晶間腐蝕問題不會因填充材料的改變而變化.奧氏體或奧氏體-鐵素體焊縫金屬基本上與鐵素體不銹鋼母材等強度;但在某些腐蝕介質中,該種異質焊接接頭的耐腐蝕性可能低於同質接頭.極低碳高鉻鐵素體不銹鋼薄板焊前可不預熱,焊後也無需熱處理,但焊縫金屬中C加N的含量不高於母材金屬含量.
(三)焊接技巧.
焊接材料不得污染;採用小焊接能量、較快的焊接速度等窄焊道焊接;使焊絲受熱末端始終處於保護氣體中;採用熔化極氬弧焊(MIG)、等離子氬弧焊(PAW)等先進焊接技術;熄弧後繼續通保護氣體,直至冷卻充分;用高純氬氣保護焊接熔池;焊縫背面應採用惰性保護氣體;採用水冷銅板,以減少過熱,增加冷卻速度.
⑥ 鐵素體不銹鋼焊接時有哪些脆化傾向
由於鐵素體含量較少,奧氏體不銹鋼粗晶脆化和475℃脆化的傾向並不明顯,研究[1]表明其脆化機理以σ相脆化為主。一方面由於焊接時產生的焊接殘余應力較大,奧氏體焊縫屈服強度較低,冷作硬化傾向很大,在收縮應力作用下奧氏體焊縫會產生「自生硬化」現象, 使其強度、硬度提高而塑性下降;另一方面,以粗大γ柱狀晶為主的焊縫顯微組織是不均勻的,有時為防止熱裂紋,採用含有少量δ相的γ+δ雙相組織焊縫,導致焊縫低溫韌性下降。在一定的溫度范圍(如600~850℃)條件下,奧氏體不銹鋼焊縫金屬會發生γ→σ轉變,並且σ相主要沿晶界沉澱析出,導致接頭嚴重脆化。
⑦ 201不銹鋼焊接處為什麼會開裂
要是技術到位的話,不會開裂的,不銹鋼也是一種金屬,就象咱們平常鐵藝一樣焊住了就象是在一體的,從它的支撐角度,還有焊接的厚度什麼的,達到了力學的標准就是很安全的,不會開裂
⑧ 不銹鋼焊接開裂的原因是什麼
不銹鋼是指主加元素Cr高於12%,能使鋼處於鈍化狀態、又具有不銹鋼特性的鋼。奧氏體不銹鋼的焊縫在高溫(375-875 度)加熱一段時間以後,常會出現沖擊韌性下降的現象,稱為脆化。不銹鋼焊接容易出現熱裂紋,主要原因是:
1、奧氏體不銹鋼的導熱系數大約是低碳鋼的一半,而線膨脹系數卻大得多,所以焊後在接頭中會產生較大的焊接內應力。
2、奧氏體不銹鋼中的成分如碳、硫、磷、鎳等會在熔池中形成低熔點共晶。
3、奧氏體不銹鋼的液、固相線的距離較大,共晶時間較長,且奧氏體結晶的枝晶方向性強,所以雜志偏析現象比較嚴重。
(8)鐵素體不銹鋼焊接中容易出現什麼問題擴展閱讀
奧氏體不銹鋼的焊接性比較好,但在焊接過程中,奧氏體從高溫冷卻到室溫時,隨著C、Cr、Ni、Mo含量的不同,金相組織轉變的差異及穩定化元素Ti、Nb的變化,焊接材料與工藝的不同,焊接接頭各部位可能出現一些熱裂紋、耐蝕性差以及焊接接頭脆化等問題。
在焊接的持續加熱過程中,0Cr25Ni20鋼的焊接接頭會發生σ相脆變,其在800~850℃溫度下σ相析出的敏感性最大。加速σ相形成的元素有Mo、Si、Nb等,故在選擇時應選擇這些元素含量較低的焊材,還應適當控制焊接熱輸入,不預熱、控制層溫不過高,以減少高溫停留時間。
奧氏體不銹鋼焊接時,如果不能有效避免焊接缺陷,焊後對這些缺陷進行返修時則極易出現焊接熱裂紋,主要是奧氏體材料導熱差,且返修處應力比一次焊接時應力大,多次返修則應力更大。
多層焊接時即使層間溫度得到有效控制,焊接時輸入的熱量加上拘束應力,則足以在焊縫區或熱影響區出現熱裂紋,控制熱裂紋的措施除了焊縫成形以外,最重要的就是溫度和應力。
當溫度也能得到有效控制後,應力就是最主要的原因,這一點在多次返修易出裂紋特別是縱縫和環縫相交的丁字口附近最易出現,返修難度大,足以說明應力對熱裂紋的影響,應嚴格控制溫度。
⑨ 鐵素體不銹鋼的焊接技術要求、鋼材成分、焊接容易出現的缺陷、焊縫檢查要求有個較詳細的論述
哥,這太多了,實在沒法給你一個字一個字地敲進來呀 ,
奧氏體(A)鋼焊接時產生熱裂紋原因及主要預防措施?
a. A單相組織冷卻時,會產生粗大的柱狀樹枝晶組織,為低熔點共晶提供偏析;
b. A鋼中P、S雜質較多,P、S與Fe形成低熔點共晶,發生成分偏析;
c. A鋼的導熱系數小,線脹系數大,在焊接局部加熱和冷卻條件下,接頭在冷卻過程中可形成較大的拉應力,使其增大了熱裂敏感性。
預防措施:a. 嚴格控制S、P含量;b. 調整焊縫金屬為雙相組織;c. 合理進行合金化,增加抗裂元素含量。
A不銹鋼產生晶間腐蝕的原因及預防措施?
A鋼在敏化區溫度450~850℃內加熱,C與Cr形成間隙碳化物Cr23C6,碳化物沿晶界優先析出,因此鋼產生晶間腐蝕的趨勢,由於碳向晶粒間界的擴散速度較鉻快,碳化物沉澱出來後,在晶粒間界及臨界區域的鉻,由於Cr23C6在晶界沉澱,使鉻含量低於12%,發生貧鉻現象,在鋼的內部形成無數個微電池,加速了沿晶粒間發生的腐蝕,電位差越大,腐蝕的越快。
預防措施:a.降低焊縫與母材的含碳量;b.加入穩定的碳化物形成元素,如與碳結合力較大的Nb、Ti等;c.焊後進行固溶處理;d.改變焊縫的組織狀態。
.雙相鋼耐應力腐蝕的原因?
a.雙相鋼的屈服強度大於A鋼,在相同應力下,很難產生晶間滑移現象,表面膜不易破壞;b.耐點蝕能力強,減少了以點蝕為起點的應力腐蝕現象;c. A不銹鋼很易產生粗大的柱狀晶結構,而雙相鋼中加入了第二相(鐵素體)的存在,對應力腐蝕起到機械障礙和阻礙作用。
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影響雙相不銹鋼耐應力腐蝕的主要因素?
a.雙相比例的大小,如在42%MgCl2腐蝕介質中,40%δ+60%ϒ最好,在鹼性介質中,無論比例如何都好;b.化學成分的影響,(1)鎳元素的影響,含鉻25%雙相鋼的時候,放在45% MgCl2溶液中,含鎳2%耐應力腐蝕最差,鎳提高到6%~8%時,耐應力腐蝕最好;(2)氮元素的影響,隨腐蝕介質的變化而變化;(3)鉬元素的影響,Mo存在能提高耐應力腐蝕;(4)硅元素的影響,針對MgCl2、CaCl2溶液中,可以提高耐應力腐蝕;c.熱處理的影響,低溫加熱時(350~550℃),其中包括475℃,可能出現475℃脆化;中溫加熱時(600~900℃),可能出現脆的σ相。
鉻-鎳 A不銹鋼和高鉻鐵素體鋼產生晶界腐蝕的異同點?
答:相同點:都是由於形成了碳化物碳鉻化物,出現貧鉻區域,出現接頭腐蝕介質,產生微電磁,加劇晶間腐蝕。
不同點:(1)產生的區域不同,A鋼出現在焊縫、焊接熱影響區敏化區、熔合區,晶間腐蝕不同時發生在以上各部位;高鉻鐵素體鋼晶界腐蝕發生在接頭的熔合線附近部位。(2)產生晶界腐蝕的溫度不同,A鋼是在敏化區450~850℃范圍內加熱時出現,而高鉻鐵素體是在1000℃以上出現。(3)產生晶界腐蝕的過程不同,A鋼是在加熱中出現C溶於過飽和固溶體,形成Cr23C6,而高鉻鐵素體實在快冷下才可能出現晶界腐蝕。
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碳遷移過渡層的概念?如何預防碳的遷移?(在珠光體鋼和奧氏體鋼焊接時,在熔合線附近的組織和成分差異很大,在一定溫度下,會發生合金元素的擴散,碳的擴散能力最強,碳從珠光體母材通過熔合線向焊縫擴散,在靠近熔合區的珠光體母材附近形成脫碳層,在奧氏體母材附近形成增碳層,這種脫碳層與增碳層總稱為碳遷移過渡層。)-----此為課堂筆記
異種鋼焊接時(特別是多層焊)或焊後回火處理以後,往往可以看到低合金一側的碳通過焊縫邊界(熔合線)向高合金焊縫中遷移的現象,分別在焊縫邊界兩側形成脫碳層和增碳層。在低合金一側的母材上形成脫碳層,在高合金焊縫一側形成增碳層,這種脫碳層與增碳層總稱為碳遷移過渡層。
預防措施:a.添加碳化物形成元素,降低碳活度的元素,如Cr、Mo、V、Nb、Ti等;
b.必須控制焊後熱處理,焊後加熱溫度與加熱時間對碳遷移的影響非常明顯,尤其是溫度的影響;
c.合理選擇成分合適的珠光體鋼;
d.焊縫中含有一定量Ni可較顯著地減少增碳層與脫碳層寬度。