不銹鋼薄板(件)焊接方法及工藝設(shè)計(jì)(編輯修改稿)
2024-07-26 09:56 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 本實(shí)驗(yàn)選用的是材質(zhì)為304L 不銹鋼( 美國(guó)ASTM 標(biāo)準(zhǔn)) , 主要管道規(guī)格為D60 mm 6 mm；本文主要以D60 mm 6 mm 管道為例, 分析奧氏體不銹鋼管道焊接中易發(fā)生的缺陷, 并介紹采取的預(yù)防措施。 304L 不銹鋼的特性和焊接工藝參數(shù)奧氏體不銹鋼304L 對(duì)應(yīng)我國(guó)的標(biāo)準(zhǔn)是00Cr19Ni10, 其主要化學(xué)成分和機(jī)械性能見表1。304L 不銹鋼的熱導(dǎo)率較低, 約為碳鋼的1/3,電阻率約為碳鋼的5 倍, 線膨脹系數(shù)比碳鋼約大50%, 密度大于碳鋼。奧氏體不銹鋼焊條大體分為酸性鈦鈣型和堿性低氫型兩大類：低氫型不銹鋼焊條的抗熱裂性較高, 但成型不如鈦鈣型焊條, 抗腐蝕性也較差，鈦鈣型不銹鋼焊條具有良好的工藝性能，生產(chǎn)中用得較多。由于不銹鋼存在眾多與碳鋼不同的特性, 其焊接工藝規(guī)范也與碳鋼有所不同,對(duì)于304L 不銹鋼鋼管( D60 mm 6 mm) 我們采用的焊絲為ER308L, 焊接工藝參數(shù)見表2 304L不銹鋼焊接工藝特點(diǎn) 1 晶間腐蝕及應(yīng)對(duì)措施晶間腐蝕是在腐蝕介質(zhì)作用下, 起源于金屬表面的晶界并且沿晶粒邊界深入金屬內(nèi)部產(chǎn)生在晶粒之間的一種腐蝕。晶間腐蝕是奧氏體不銹鋼常見的焊接缺陷:Cr 是奧氏體不銹鋼中具有耐腐蝕性的基本元素, 當(dāng)Cr 含量低于12%時(shí), 就不再具有耐腐蝕性了。304L 不銹鋼在焊接過(guò)程中存在焊接危險(xiǎn)溫度區(qū)間( 為450 ~ 850 ℃) , 見圖1。當(dāng)溫度達(dá)到這一范圍時(shí), 奧氏體中過(guò)飽和的碳向晶界處迅速擴(kuò)散并在晶粒邊界析出, 析出的碳和鉻形成碳化鉻( Cr23C6) 。因?yàn)殂t在奧氏體中的擴(kuò)散速度很慢, 來(lái)不及向晶界擴(kuò)散, 這樣就大量消耗了晶界處的鉻,使晶界處含鉻量降低到小于12%, 這時(shí)晶界就失去了耐腐蝕能力。如果溫度低于450 ℃, 則奧氏體中的碳擴(kuò)散速度不快, 不能在晶界處擴(kuò)散析出而形成碳化鉻, 所以沒有晶間腐蝕現(xiàn)象。如果溫度高于850 ℃, 這時(shí)不僅碳在奧氏體
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