不銹鋼焊接ppt課件(已修改)
2025-05-17 18:32 本頁面
【正文】 第三節(jié) 不銹鋼和耐熱 鋼的焊接 本章教學(xué)內(nèi)容 不銹鋼、耐熱鋼的類型及性能特點(diǎn)； 接頭晶間腐蝕 奧氏體不銹鋼的焊接； 耐熱鋼的焊接。 一 不銹鋼的類型和性能 按主要化學(xué)成份分 :鉻不銹鋼、鉻鎳不銹鋼和鉻錳氮不銹鋼； 按金相組織分 :鐵素體不銹鋼（ F）、馬氏體型不銹鋼（ M）、奧氏體型不銹鋼（ A）、奧鐵雙相不銹鋼（ A+F）和沉淀硬化不銹鋼五種類型。 按用途分：不銹鋼、抗氧化鋼、熱強(qiáng)鋼 （一）不銹鋼的分類 鐵素體不銹鋼（ F） 組織為鐵素體，其為 Cr 在 %%的范圍內(nèi)，隨著 Cr含量的增加，其耐蝕性能不斷提高，加入 Mo后，則可以提高耐酸腐蝕和抗應(yīng)力腐蝕的能力。這種鋼的典型牌號有 00Cr12， 1Cr17， 00Cr17Mo，00Cr30Mo2等。 根據(jù)碳和氮的總含量，鐵素體不銹鋼分為普通純度和超高純度兩個系列。 普通純度的鐵素體不銹鋼 Cr為 %左右，并含有少量的氮，其典型牌號有1Cr17， 1Cr17Mo， Cr13， Cr17等。其中 1Cr17， 1Cr17Mo作為耐熱鋼， 而 Cr13， Cr17主要用于腐蝕環(huán)境不十分苛刻的場合，如室內(nèi)裝飾、廚房設(shè)備、家電產(chǎn)品、家用器具等。 ? ?Cr? 超高純度的鐵素體不銹鋼是通過真空或保護(hù)氣體精煉技術(shù)煉出超低碳和超低氮超高純度鐵素體不銹鋼，其典型牌號有00Cr18Mo2， 1Cr17， 00Cr27Mo等。這類不銹鋼對氯化物應(yīng)力腐蝕不敏感，有具有良好的耐點(diǎn)蝕、縫隙腐蝕性能，廣泛應(yīng)用于熱交換設(shè)備、耐海水設(shè)備、有機(jī)酸和制堿設(shè)備等。 （三）奧氏體型不銹鋼（ A） 奧氏體型不銹鋼的金相組織為奧氏體，它是在高鉻不銹鋼中加入適當(dāng)?shù)逆嚕ê繛?8%25%）而形成的具有奧氏體組織的不銹鋼。奧氏體型不銹鋼是以 Cr18Ni9鐵基合金為基礎(chǔ)，在此基礎(chǔ)上隨著用途的不同，發(fā)展了以下六大系列的奧氏體型不銹鋼： 這種鋼不能利用熱處理進(jìn)行強(qiáng)化來提高硬度，通常是通過冷作加工硬化來提高其硬度，沒有磁性。 奧氏體型不銹鋼的 Cr、 Ni含量高，因此在氧化性、中性以及弱還原性介質(zhì)中均具有良好的耐蝕性、塑韌性優(yōu)良，冷熱加工性能俱佳，焊接性優(yōu)于其它類型不銹鋼，因而廣泛應(yīng)用于建筑裝飾、食品工業(yè)、醫(yī)療器械、紡織印染設(shè)備以及石油、化工、原子能等工業(yè)領(lǐng)域。 （四）奧氏體 —鐵素體型雙相不銹鋼 奧氏體 —鐵素體型雙相不銹鋼的金相組織為奧氏體加上鐵素體。鐵素體的體積分?jǐn)?shù)小于 10%的不銹鋼，是在奧氏體型不銹鋼的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的鋼種。它與含碳量相同的奧氏體型不銹鋼相比，具有較小的晶間腐蝕傾向和較高的力學(xué)性能，且韌性比鐵素體不銹鋼要好。同時由于少量鐵素體的存在，還有利于奧氏體型不銹鋼在焊接過程中防止熱裂紋的形成。 當(dāng)鐵素體的體積分?jǐn)?shù)在 30%60%時，這種鋼具有特殊的抗點(diǎn)蝕、抗應(yīng)力腐蝕的性能。如 00Cr18Ni5Mo3Si2 、 0Cr26Ni5Mo2等牌號，這類鋼的屈服強(qiáng)度約為一般奧氏體不銹鋼的 2倍。這種鋼材在化肥廠和化工廠等設(shè)備裝置中有著廣泛的應(yīng)用。其機(jī)械加工、冷壓和焊接性能良好，且具有較好的耐腐蝕性能 。 （五）沉淀硬化不銹鋼 沉淀硬化不銹鋼是在不銹鋼中單獨(dú)或復(fù)合添加硬化元素，通過適當(dāng)熱處理獲得高強(qiáng)度、高韌性并具有良好耐蝕性的一類不銹鋼。通常作為耐磨、耐蝕、高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)件，如軸、齒輪、彈簧、閥等零部件以及高強(qiáng)度壓力容器、化工處理設(shè)備等。 （二）不銹鋼的性能 不銹鋼的性能包括物理性能、力學(xué)性能和耐腐蝕性能。 固溶強(qiáng)化：當(dāng)溶質(zhì)元素含量很少時，固溶體性能與溶劑金屬性能基本相同。但隨溶質(zhì)元素含量的增多，會使金屬的強(qiáng)度和硬度升高，這種現(xiàn)象稱為固溶強(qiáng)化。 （一）不銹鋼的物理性能 與碳鋼相比，不銹鋼的導(dǎo)電性能差；奧氏體型不銹鋼的線脹系數(shù)比低碳鋼大將近 50%，而熱導(dǎo)率僅為低碳鋼的 1/3左右；鐵素體鋼和馬氏體鋼的線脹系數(shù)與低碳鋼相近，而熱導(dǎo)率僅為低碳鋼的 1/2左右。奧氏體型不銹鋼通常是非磁性的。 （二）不銹鋼的力學(xué)性能 奧氏體型不銹鋼的綜合性能最好，既有足夠的強(qiáng)度，又有極好的塑性，同時硬度也不高，這就是奧氏體型不銹鋼廣泛應(yīng)用的原因之一。奧氏體型不銹鋼同絕大多數(shù)的其它金屬材料相似，其抗拉強(qiáng)度、屈服強(qiáng)度和硬度，隨著溫度的降低而提高；塑性隨著溫度的降低而減小。并具有較高的冷作加工硬化性。 對焊接性影響較大的物理性能有線膨脹系數(shù)，熱導(dǎo)率、電阻率等，一般而然，合金元素越多，導(dǎo)熱性越差，線膨脹系數(shù)和電阻率越大。 (三）不銹鋼的耐蝕性能 一般腐蝕有均勻腐蝕和局部腐蝕，其中危害最大的是局部腐蝕。 1．均勻腐蝕 指接觸腐蝕介質(zhì)的金屬表面全部產(chǎn)生腐蝕的現(xiàn)象。由于不銹鋼中在 13%以上，在氧化性介質(zhì)中容易在表面形成富鉻氧化膜，該膜能阻止金屬的離子化而產(chǎn)生鈍化作用，提高了不銹鋼的耐均勻腐
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