joe不銹鋼焊接知識(shí)培訓(xùn)-預(yù)覽頁
【正文】 氏體和鐵素體兩相組成的不銹鋼，而且各相占有較大的比例。通常作為耐磨、耐蝕、高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)件，如軸、齒輪、葉片等轉(zhuǎn)動(dòng)部件和螺栓、銷子、墊圈、彈簧、閥、泵等零部件以及高強(qiáng)度壓力容器、化工處理設(shè)備等。 ? 不銹鋼的組織有以下幾種組織類型： ? 1）奧氏體不銹鋼 ? 奧氏體不銹鋼有 FeCrNi、 FeCrNiMo、 FeCrNiMn等系列。經(jīng)冷變形產(chǎn)生的加工硬化，可采用固溶處理使之軟化。在 400～ 600℃溫度區(qū)間停留易出現(xiàn) 475℃ 脆化，在 650～ 850℃ 溫度區(qū)間易引起 σ相析出而導(dǎo)致的脆化，加熱至 900℃ 以上易造成晶粒粗化，使韌性降低。 ? 3）馬氏體不銹鋼 ? 馬氏體不銹鋼 w（ Cr）范圍在 12%～ 18%， w（ C）范圍在 %～ %，也有一些含碳量更低的馬氏體不銹鋼，如 0Cr13Ni5Mo等。對(duì)于大多數(shù)的工程應(yīng)用，淬火后的鋼一般要進(jìn)行回火，以得到所需的韌性和塑性。 ? 5）沉淀硬化不銹鋼 ? 沉淀硬化不銹鋼包括馬氏體沉淀硬化不銹鋼、半奧氏體沉淀硬化不銹鋼和奧氏體沉淀硬化不銹鋼。奧氏體不銹鋼通常是非磁性的。鐵素體鋼的特點(diǎn)是常溫沖擊韌性低。在低溫下，鐵素體和馬氏體不銹鋼的夏比沖擊吸收功均很低，而奧氏體不銹鋼則有良好的低溫韌性。 ? 1）均勻腐蝕 ? 均勻腐蝕是指接觸的金屬表面全部產(chǎn)生腐蝕的現(xiàn)象。晶 間腐蝕導(dǎo)致晶粒間的結(jié)合力喪失，材料強(qiáng)度幾乎消失，是一種很值得重視的危險(xiǎn)的腐蝕現(xiàn)象。 縫隙腐蝕是金屬構(gòu)件縫隙處發(fā)生的斑點(diǎn)狀或潰瘍形宏觀蝕坑。 (3) 應(yīng)力腐蝕斷裂（ SCC） ? 應(yīng)力腐蝕是指在靜拉伸應(yīng)力與電化學(xué)介質(zhì)共同作用下，因陽極溶解過程引起的斷裂。例如埋弧焊是一種高效優(yōu)質(zhì)的焊接方法，對(duì)于含有少量鐵素體的奧氏體不銹鋼焊縫來講，通常不會(huì)產(chǎn)生焊接熱裂紋，但對(duì)于純奧氏體不銹鋼焊縫，由于許多焊劑向焊縫金屬中增硅，焊縫金屬容易形成粗大的單相奧氏體柱狀晶，焊縫金屬的熱裂紋敏感性大，因此一般不采用埋弧焊焊接純奧氏體不銹鋼，除非采用特殊的焊劑。 PJOE現(xiàn)如今所應(yīng)用的不銹鋼有奧氏體不銹鋼和雙相不銹鋼 , 所以對(duì)這兩種 類型的 不銹鋼的焊接進(jìn)行 重點(diǎn) 介紹 。由于這類鋼低溫沖擊韌度好而可用于低溫工作環(huán)境。只要按照正確的工藝規(guī)范施焊，這類鋼都是可以焊接的。 AISI 200系列（如 201）也是氮強(qiáng)化鋼，經(jīng)常使用各種商業(yè)名稱，例如： Nitronic. ? 奧氏體不銹鋼一般具有較好的韌度和延性，在拉伸加載時(shí)顯示出很高的斷后伸長(zhǎng)率。這類鋼大部分是在 18Cr8Ni系的基礎(chǔ)上加入合金元素或者是進(jìn)行變質(zhì)，而得到獨(dú)特的性能或者使性能更完備。在上世紀(jì) 60年代普遍使用 L類鋼，這是由于利用AOD（氬 氧脫碳）方法熔煉，降低了標(biāo)準(zhǔn)型（非低碳鋼）和低碳型不銹鋼之間的價(jià)格差別。這類鋼提高了在腐蝕環(huán)境中對(duì)晶間侵蝕的耐力。 ? 含有鈦和鈮的鋼如 321和 347型稱為穩(wěn)定化鋼，因?yàn)榧尤脒@兩種元素穩(wěn)定了碳，阻止其生成 M23C6型鉻的碳化物。 ? ? （ 1）焊接方法 ? 奧氏體體不銹鋼具有優(yōu)良的焊接性，幾乎所有的熔焊方法都可用于奧氏體不銹鋼的焊接，許多特種焊接方法，如電阻點(diǎn)焊、縫焊、閃光焊、激光與電子束焊、釬焊都是可用于奧氏體不銹鋼，就根據(jù)具體的焊接性與接頭使用性能的要求，合理選擇最佳的焊接方法。具體內(nèi)容如下： ? 為防焊接煙塵及 Ar氣對(duì)焊接人員的傷害，焊接作業(yè)要在通風(fēng)的環(huán)境中進(jìn)行； ? 所有的焊縫都應(yīng)該略有余高，應(yīng)該避免出現(xiàn)平的或下凹狀的焊縫； ? 焊前一般不需要預(yù)熱，若環(huán)境溫度低于 2℃ ，在距離焊縫區(qū) 300mm的范圍內(nèi)應(yīng)至少加熱到比周圍環(huán)境溫度高 10℃ 。每一起弧與收弧處必須打磨干凈。直到 1982年美國(guó) 《 焊接手冊(cè) 》 也沒有認(rèn)可雙相不銹鋼是不銹鋼中單獨(dú)的一類。至今這種鋼已被用于廣泛領(lǐng)域，主要用于要求優(yōu)異耐腐蝕性的場(chǎng)合。雙相不銹鋼最多的是被選用于耐腐蝕場(chǎng)合，已經(jīng)在很多可能發(fā)生應(yīng)力腐蝕裂紋和點(diǎn)蝕的應(yīng)用環(huán)境中代替了奧氏體不銹鋼。它們比奧氏體不銹鋼貴，倒不是完全因?yàn)楹辖鹪刭F，而主要是由于從鑄態(tài)到最終的板材、薄板、管件的加工費(fèi)用貴。與此同時(shí)，雙相不銹鋼具有良好的焊接性，與鐵素體不銹鋼及奧氏體不銹鋼相比，它既不像鐵素體不銹鋼的焊接熱影響區(qū)，由于晶粒嚴(yán)重粗化而使塑韌性大幅度降低，也不像奧氏體不銹鋼那樣，對(duì)焊接熱裂紋比較敏感。由于這種相似性，這種鋼也可用于需要雙相不銹鋼和碳鋼配合使用的高壓容器類的結(jié)構(gòu)。對(duì)于Cr25型雙相不銹鋼，也有普通雙相不銹鋼和超級(jí)雙相不銹鋼之分，當(dāng)點(diǎn)蝕指數(shù) PREN（ PREN=w(Cr)+ (Mo)+16 w(N)） 40時(shí)，稱為超級(jí)雙相不銹鋼， ? 我國(guó)列入國(guó)家的鐵素體 奧氏體雙相不銹鋼主要有Cr18與 Cr25兩大類型。 ? 雙相不銹鋼的焊接特點(diǎn) ? 焊接過程是一個(gè)快速加熱與快速冷卻的熱循環(huán)過程。當(dāng)焊后冷卻速度較慢時(shí)，則 δ→ γ的二次相變比較充分，室溫下為相比例較為合適的雙相組織。但由于其熔化 凝固 冷卻相變是一個(gè)速度較快的不平衡過程，因此，焊縫金屬冷卻過程中的 δ→ γ組織轉(zhuǎn)變必然是不平衡的。但應(yīng)注意，雙相不銹鋼中畢竟具有較高的鐵素體，當(dāng)拘束度較大及焊縫金屬含氫量較高時(shí)，還存在焊接氫致裂紋的危險(xiǎn)。 ? (2)焊接工藝方法選擇及坡口形式與尺寸 ? 根據(jù)管、板厚度及相應(yīng)的焊接工藝方法選擇及坡口尺
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