【正文】 穩(wěn)定化元素或超低碳不銹鋼焊條；對(duì)于含有稀硫酸或鹽酸的介質(zhì)，常選用含Mo或含Mo和Cu的不銹鋼焊條；對(duì)工作介質(zhì)腐蝕性弱或僅為避免銹蝕污染的不銹鋼設(shè)備，可采用不含Ti或Nb的不銹鋼焊條。對(duì)于低溫條件下工作的奧氏體不銹鋼，應(yīng)采用純奧氏體焊條，也可選用鎳基合金焊條。工藝方面1）選擇正確的焊接工藝參數(shù)奧氏體不銹鋼焊接應(yīng)選用小電流、快速焊方式；多層焊時(shí)，為防晶粒長大，要等前一層焊縫冷卻后再焊接次一層焊縫；厚板焊接時(shí)，為加快冷卻，可從焊縫背面噴水或用壓縮空氣吹焊縫表面。2)降低接頭剛度和拘束度設(shè)計(jì)上減小結(jié)構(gòu)的板厚，合理布置焊縫；在施工上合理安排焊件的裝配順序和每道焊縫的先后順序，避免每條焊縫處在剛性拘束狀態(tài)焊接，設(shè)法讓每條焊縫有較大的收縮自由。3）預(yù)熱當(dāng)奧氏體鋼的剛性極大時(shí)，有時(shí)候也要進(jìn)行預(yù)熱，以防裂紋產(chǎn)生，而且裂紋的傾向會(huì)隨著預(yù)熱溫度的升高而降低。（35王菲平）答：奧氏體不銹鋼的塑性和和韌性和好，具有良好的焊接性，焊接時(shí)一般不需要采取特殊的工藝措施。當(dāng)焊接材料選用不當(dāng)或焊接工藝不合理時(shí)，會(huì)使焊接接頭產(chǎn)生如下問題：晶間腐蝕；應(yīng)力腐蝕；熱裂紋焊接對(duì)頭的脆化。對(duì)奧氏體不銹鋼結(jié)構(gòu)，多數(shù)情況下都有耐蝕性的要求。此外，奧氏體鋼具有導(dǎo)電，導(dǎo)熱性差，線膨脹系數(shù)大等特殊物理功能，在編制工藝規(guī)程時(shí)，要考慮多方面影響。奧氏體鋼一般不需要焊前預(yù)熱。613 試述奧氏體不銹鋼的焊接工藝要點(diǎn)和焊接材料選用原則（36王嘉成）答： 等離子弧焊屬于惰性氣體保護(hù)的熔化焊方法，由于等離子弧能量集中、焊件加熱范圍小、焊接速度快、熱能利用率高及熱影響區(qū)窄等特點(diǎn)，對(duì)提高接頭的耐蝕性，改善接頭組織非常有利。 奧氏體不銹鋼焊接材料的選用原則，應(yīng)使焊縫金屬的合金成分與母材成分基本相同，并盡量降低焊縫金屬中碳含量和S、P等雜質(zhì)的含量。 對(duì)于工作在高溫條件下的奧氏體不銹鋼，填充材料選擇的原則是無裂紋的前提下保證焊縫金屬的熱強(qiáng)性與母材基本相同，這就要求其選材料成分大致與母材成分相匹配，同時(shí)應(yīng)當(dāng)考慮焊縫金屬中鐵素體含量的控制。對(duì)于長期在高溫條件下運(yùn)行的奧氏體不銹鋼焊接接頭，鐵素體含量不應(yīng)超過5%，以免出現(xiàn)脆化。在鉻鎳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)均大于20%的奧氏體不銹鋼中，為獲得抗裂性高的純奧氏體組織，選用WMn=6%~8%的焊接材料是一種行之有效且經(jīng)濟(jì)的解決方法。 對(duì)在腐蝕介質(zhì)中工作的奧氏體不銹鋼，主要按腐蝕介質(zhì)和腐蝕性要求來選擇焊接材料，一般選用與母材成分相近或相同的焊接材料。由于含碳量對(duì)抗腐蝕性有很大影響，因此熔敷金屬中碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)不能高于母材。腐蝕性弱或僅為避免銹蝕污染的設(shè)備，可選用含Ti或Nb等穩(wěn)定化元素或超低碳焊接材料；對(duì)于要求耐酸腐蝕性能較高的工件，常選用含Mo的焊接材料。 焊接工藝要點(diǎn) 根據(jù)奧氏體不銹鋼對(duì)抗裂性和耐蝕性的要求，焊接時(shí)要注意以下幾點(diǎn): 由于奧氏體不銹鋼具有較好的塑性，冷裂紋傾向較小，因此焊前不必預(yù)熱。多層焊時(shí)要避免道間溫度過高，一般應(yīng)冷卻到100℃以下再焊下一層；否則接頭冷卻速度慢，將促使產(chǎn)生碳化鉻而造成耐晶間腐蝕性下降。在工件鋼性極大的情況下，有時(shí)為了避免裂紋的產(chǎn)生，不得已進(jìn)行焊前預(yù)熱。 具體措施有：焊接電流比焊低碳鋼時(shí)小10%~20%，短弧快速焊，直線運(yùn)條，減少起弧、收弧次數(shù)，盡量避免重復(fù)加熱，強(qiáng)制冷卻焊縫（加銅墊板，噴水冷卻等）。 要保證焊件表面完好無損 焊件表面損傷是產(chǎn)生腐蝕的根源，避免碰撞損傷，尤其避免在焊件表面進(jìn)行引弧造成局部燒傷等。 奧氏體不銹鋼焊接后，原則上不進(jìn)行熱處理。只有焊接接頭產(chǎn)生了脆化或要進(jìn)一步提高其耐蝕能力時(shí)，才根據(jù)需要選擇固溶處理、穩(wěn)定化處理或消除應(yīng)力處理。 不銹鋼焊后，焊縫必須進(jìn)行酸洗、鈍化處理。酸洗的目的是去除焊縫及熱影響區(qū)表面的氧化皮；鈍化的目的是使酸洗的表面重新形成一層無色的致密氧化膜，起到耐蝕作用。 常用的酸洗方法有兩種：酸液酸洗。分為浸洗法和刷洗法。 浸洗法是將焊件在酸洗槽中浸泡25~45min，取出后用清水沖凈，適用于較小焊件。 刷洗法是用刷子或抹布反復(fù)刷洗，直到呈白亮色后用清水沖凈，適用于大型焊件。 酸膏酸洗。適用于大型結(jié)構(gòu)，是將配制好的酸膏敷于結(jié)構(gòu)表面，停留幾分鐘后，再用清水沖凈。 酸洗前必須進(jìn)行表面清理及修補(bǔ)，包括修補(bǔ)表面損傷、徹底清除焊縫表面殘?jiān)昂缚p附近表面的飛濺物。 鈍化在酸洗后進(jìn)行，用鈍化液在部件表面揩一遍，然后用冷水沖洗，再用抹布仔細(xì)擦洗，最后用溫水沖洗干凈并干燥，經(jīng)鈍化處理后的不銹鋼制品表面呈白色，具有較好的耐蝕性。 3奧氏體不銹鋼焊接常見問題 單相奧氏體不銹鋼焊接時(shí)，具有較高的熱裂紋敏感性，在焊縫及近縫區(qū)都有可能出現(xiàn)熱裂紋，最常見的是焊縫凝固裂紋，也可能在熱影響區(qū)（HAZ）或多層焊道間金屬出現(xiàn)液化裂紋。 奧氏體不銹鋼具有較大的熱裂紋敏感性，主要取決于其化學(xué)成分、組織與性能特點(diǎn)： （1）化學(xué)成分。奧氏體不銹鋼中合金元素較多，尤其是含有一定數(shù)量的鎳，它易與硫、磷等雜質(zhì)形成低熔點(diǎn)共晶，如NiS共晶熔點(diǎn)為645℃ ，NiP共晶元素為880℃ ，比FeS、FeP共晶的熔點(diǎn)更低，危害性也更大。其他一些元素如硅、硼、鈮等元素，也能形成有害的易熔晶間層，這些低熔點(diǎn)共晶會(huì)促使熱裂紋的產(chǎn)生。 （2）組織。奧氏體不銹鋼焊縫易形成方向性強(qiáng)的粗大柱狀晶組織，有利于有害雜質(zhì)元素的偏析，從而促使形成連續(xù)的晶間液膜，增加了熱裂紋的敏感性。 （3）性能。從奧氏體不銹鋼的物理性能看，它具有熱導(dǎo)率小、線脹系數(shù)大的特點(diǎn)，因而在焊接局部加熱和冷卻條件下，易產(chǎn)生較大的焊接殘余拉應(yīng)力，進(jìn)一步促進(jìn)焊接熱裂紋的產(chǎn)生。 從上述三個(gè)方面看，熱裂紋是奧氏體不銹鋼焊接時(shí)比較容易產(chǎn)生的一種缺陷，特別是含鉻較高的奧氏體不銹鋼更容易產(chǎn)生。因此，奧氏體不銹鋼產(chǎn)生熱裂紋的傾向要比低碳鋼大得多。（37王勇得）答：焊接特性：。焊接工藝要點(diǎn)：1. 焊接方法；一般的焊接方法均可焊接鐵素體耐熱鋼。2. 焊接材料；選配低合金耐熱鋼焊接材料的原則是焊縫金屬的合金成分與強(qiáng)度性能應(yīng)基本上與母材相應(yīng)指標(biāo)一致，或應(yīng)達(dá)到產(chǎn)品技術(shù)條件提出的最低性能指標(biāo)。3. 預(yù)熱4. 焊后緩冷5. 焊后熱處理615．試分析馬氏體耐熱鋼的焊接特性及焊接工藝要點(diǎn)。（38魏文斌） 答： 馬氏體不銹鋼是熱處理強(qiáng)化鋼，其主要特點(diǎn)之一是高溫加熱空冷后即有淬硬傾向，所以焊接時(shí)出現(xiàn)的問題與調(diào)質(zhì)的低中合金鋼相似。馬氏體不銹鋼中匹配有碳、鎳等元素，以提高其淬硬性和淬透性。該鋼焊縫級(jí)HAZ焊態(tài)組織多為硬而脆的馬氏體。馬氏體不銹鋼的導(dǎo)熱性較碳鋼差，焊接時(shí)殘余應(yīng)力較大，如果焊接接頭的拘束度較大或還有氫的作用，當(dāng)從高溫直接冷卻至100℃~120℃以下時(shí)，很容易產(chǎn)生冷裂紋。馬氏體不銹鋼的焊接接頭的脆化，與其鋼材的化學(xué)成分有關(guān)。馬氏體不銹鋼是調(diào)制鋼，接頭HAZ也存在明顯的軟化問題。焊接的工藝要點(diǎn)：馬氏體受冷裂紋（主要|）、焊接接頭過熱脆化及軟化等問題影響，設(shè)計(jì)工藝要注意：焊接方法（必須嚴(yán)格保證低氫甚至超低氫條件）；焊接材料（一類采用與母材成分基本相同的焊接材料，另一類采用奧氏體焊接材料）；預(yù)熱；焊后熱處理。?如何解決?（39吳杰銘）答：氣孔、夾渣、裂紋是比較常見的缺陷。采取的防止措施：氣孔，正確 選用焊材，一般情況若是手工電弧焊，選用A302焊條即可，若是氬弧焊，選用308焊絲（焊條使用前按說明書進(jìn)行烘干，氬弧焊氬氣流量812/min，做好防風(fēng)措施，有條件焊道背部沖氬）；夾渣，手工電弧焊容易夾渣，選擇正確焊接工藝參數(shù)，一般不銹鋼焊條使用時(shí)，要控制較小焊接線能量，也就是小電流，小電壓，適當(dāng)?shù)暮附铀俣龋涣鸭y，焊后自然冷卻，不宜快速冷卻，焊后適當(dāng)敲擊焊縫，必要時(shí)做焊接熱處理（具體參考熱處理技術(shù)規(guī)程）617 焊接不銹鋼復(fù)合鋼板應(yīng)注意哪些問題？（3麻秀芬）答：焊接時(shí)應(yīng)注意：（1）下料最好用等離子弧切割，切割質(zhì)量比氧乙炔火焰切割高，切口光滑，熱影響區(qū)小。（2）裝配應(yīng)以覆層為基準(zhǔn)，防止錯(cuò)邊過大而影響覆層質(zhì)量，點(diǎn)焊盡可能放在基層面。（3）焊前對(duì)坡口兩側(cè)20~40mm范圍內(nèi)進(jìn)行清理。（4）嚴(yán)格防止碳鋼焊條用于覆層焊接，碳鋼焊條的飛濺落到覆層的坡口面上時(shí)要仔細(xì)清除干凈。（5）焊接過渡層時(shí)應(yīng)選用最小的焊接電流，直流反接，多道焊。第七章71什么叫焊接缺欠？焊接缺欠分為哪幾類？（41謝思通）答：（1）與理想完整的金屬點(diǎn)陣相比，實(shí)際金屬的晶體結(jié)構(gòu)中出現(xiàn)差異的區(qū)域稱為缺欠。焊接接頭中的不連續(xù)性，不均勻性，以及其他不健全等的缺欠稱為焊接缺欠。（2）按性質(zhì)：裂紋?？籽ǎ还腆w夾雜；未熔合及未焊透：形狀和尺寸不良；其他。按表現(xiàn)：成形缺欠：接合缺欠；性能缺欠。按形態(tài)：平面型缺欠；體積型缺欠。按分布：表面缺欠；內(nèi)部缺欠。按可見度：宏觀缺欠；微觀缺欠72．產(chǎn)生焊接缺失的主要原因是什么?(42許世立)答：焊接缺失有氣泡、夾渣、未熔合、未焊透、裂紋、形狀缺陷，造成其主要原因如下：①氣孔：氣孔的生成有工藝因素，也有冶金因素。工藝因素主要是焊接規(guī)范、電流種類、電弧長短和操作技巧。冶金因素，是由于在凝固界面上排出的氮、氫、氧、一氧化碳和水蒸汽等所造成的。②夾渣：產(chǎn)生原因是熔池中熔化金屬的凝固速度大于熔渣的流動(dòng)速度，當(dāng)熔化金屬凝固時(shí)，熔渣未能及時(shí)浮出熔池而形成。它主要存于焊道之間和焊道與母材之間。③未熔合：產(chǎn)生機(jī)理：（線能量不夠）；，使焊條大半根發(fā)紅而熔化太快，母材還未到熔化溫度便覆蓋上去。、銹蝕；，或起焊處溫度低；，焊條偏弧等。④未焊透：產(chǎn)生原因：焊接電流太小，速度過快。坡口角度太小，根部鈍邊尺寸太大，間隙太小。焊接時(shí)焊條擺動(dòng)角度不當(dāng)，電弧太長或偏吹（偏弧）⑤裂紋（焊接裂紋）：產(chǎn)生機(jī)理：一是冶金因素，另一是力學(xué)因素。冶金因素是由于焊縫產(chǎn)生不同程度的物理與化學(xué)狀態(tài)的不均勻，如低熔共晶組成元素S、P、Si等發(fā)生偏析、富集導(dǎo)致的熱裂紋。此外，在熱影響區(qū)金屬中，快速加熱和冷卻使金屬中的空位濃度增加，同時(shí)由于材料的淬硬傾向，降低材料的抗裂性能，在一定的力學(xué)因素下，這些都是生成裂紋的冶金因素。力學(xué)因素是由于快熱快冷產(chǎn)生了不均勻的組織區(qū)域，由于熱應(yīng)變不均勻而導(dǎo)至不同區(qū)域產(chǎn)生不同的應(yīng)力聯(lián)系，造成焊接接頭金屬處于復(fù)雜的應(yīng)力——應(yīng)變狀態(tài)。內(nèi)在的熱應(yīng)力、組織應(yīng)力和外加的拘束應(yīng)力，以及應(yīng)力集中相疊加構(gòu)成了導(dǎo)致接頭金屬開裂的力學(xué)條件。⑥形狀缺陷：產(chǎn)生原因：主要是焊接參數(shù)選擇不當(dāng)，操作工藝不正確，焊接技能差造成。73 焊接缺欠對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量有何影響？（43羊貴）答：焊接缺欠對(duì)質(zhì)量的影響，主要是對(duì)結(jié)構(gòu)負(fù)載強(qiáng)度和耐腐蝕性能的影響。由于缺欠的存在減小了結(jié)構(gòu)承載的有效面積，更主要的是在缺欠周圍產(chǎn)生了應(yīng)力集中，因此焊接缺欠對(duì)結(jié)構(gòu)的靜載強(qiáng)度、疲勞強(qiáng)度、脆性斷裂以及抗應(yīng)力腐蝕開裂都有重大影響。？（44余可愛）答：課本P239（1）確保焊接結(jié)構(gòu)的制造質(zhì)量，保證其安全運(yùn)行；（2）改進(jìn)焊接技術(shù)，提高產(chǎn)品質(zhì)量；（3）降低產(chǎn)品成本；（4）促進(jìn)焊接技術(shù)的更廣泛應(yīng)用。？（45張國桃）答：焊接檢驗(yàn)主要有破壞性檢驗(yàn)、非破壞性檢驗(yàn)和聲發(fā)射檢驗(yàn)三類。76. 什么叫破壞性檢驗(yàn)？它包括哪些檢驗(yàn)方法？（46張昊）答：破壞性檢驗(yàn)是指只有將受檢驗(yàn)樣品破壞后才能進(jìn)行檢驗(yàn)，或者在檢驗(yàn)過程中受檢驗(yàn)樣品被破壞或消耗的檢驗(yàn)。進(jìn)行破壞性檢驗(yàn)后被檢驗(yàn)樣品完全喪失了原有的使用價(jià)值。如金屬材料的拉伸試驗(yàn)，電子設(shè)備的加速惡化試驗(yàn)均屬破壞性試驗(yàn)。破壞性檢驗(yàn)只能采用抽檢形式，其主要矛盾是如何實(shí)現(xiàn)可靠性和經(jīng)濟(jì)性的統(tǒng)一，也就是要尋求既保證一定的可靠性又使檢驗(yàn)數(shù)量最少的抽檢方案1機(jī)械性能試驗(yàn)：拉伸（室溫、高溫）試驗(yàn)，彎曲試驗(yàn)；硬度試驗(yàn)，沖擊試驗(yàn)，斷裂韌性試驗(yàn)，疲勞試驗(yàn)；其它試驗(yàn)。2化學(xué)分析試驗(yàn)：化學(xué)成分分析試驗(yàn)；腐蝕試驗(yàn)；含氫量測定。3金相檢驗(yàn)：宏觀組織檢驗(yàn)；微觀組織檢驗(yàn)，斷口分析（成分和形貌）檢驗(yàn)。4其它：如焊接性試驗(yàn)、事故分析等。破壞性檢驗(yàn)是從焊件或試件上切取試樣或以產(chǎn)品的整體破壞做試驗(yàn)，以檢查其力學(xué)性能等的檢驗(yàn)方法。它包括力學(xué)性能試驗(yàn)，化學(xué)分析，腐蝕試驗(yàn)，金相試驗(yàn)，焊接性試驗(yàn)等。？它包括哪些檢驗(yàn)方法？（47張昊）非破壞性檢驗(yàn)室不破壞被檢對(duì)象的結(jié)構(gòu)和材料的試驗(yàn)方法，它包括外觀檢驗(yàn)，強(qiáng)度試驗(yàn)，致密性試驗(yàn)和無損檢測等。非破壞性檢驗(yàn)包括：外觀檢查（直接檢測，間接檢測）強(qiáng)度檢驗(yàn)（水壓試驗(yàn)，氣壓試驗(yàn)）致密性實(shí)驗(yàn)（氣密性試驗(yàn)，吹氣試驗(yàn)，氨滲漏試驗(yàn)，煤油試驗(yàn)，載水試驗(yàn)，沉水試驗(yàn)，水沖試驗(yàn)，氨氣檢漏試驗(yàn)）無損檢驗(yàn)（射線探傷，超聲波探傷，磁力探傷，滲透探傷，渦流探傷）常用的非破壞性檢驗(yàn)方法： 用肉眼或借助樣板、低倍放大鏡（5～20倍）檢查焊縫成形、焊縫外形尺寸是否符合要求，焊縫表面是否存在缺陷，所有焊縫在焊后都要經(jīng)過外觀檢驗(yàn)。2．致密性檢驗(yàn) 對(duì)于貯存氣體、液體、液化氣體的各種容器、反應(yīng)器和管路系統(tǒng)，都需要對(duì)焊縫和密封面進(jìn)行致密性試驗(yàn)，常用方法如下：（1）水壓試驗(yàn) 檢查承受較高壓力的容器和管道。這種試驗(yàn)不僅用于檢查有無穿透性缺陷，同時(shí)也檢驗(yàn)焊縫強(qiáng)度。試驗(yàn)時(shí)，先將容器中灌滿水，～,并保持5min以上,再降壓至工作壓力,并用圓頭小錘沿焊縫輕輕敲擊,檢查焊縫的滲漏情況。（2）氣壓試驗(yàn) 檢查低壓容器、管道和船舶艙室等的密封性。試驗(yàn)時(shí)將壓縮空氣注入容器或管道，在焊縫表面涂抹肥皂水，以檢查滲漏位置。也可將容器或管道放入水槽，然后向焊件中通入壓縮空氣，觀察是否有氣泡冒出。（3）煤油試驗(yàn) 用于不受壓的焊縫及容器的檢漏。方法是在焊縫一側(cè)涂上白堊粉水溶液，待干燥后，在另一側(cè)涂刷煤油。若焊縫有穿透性缺陷，則會(huì)在涂有白堊粉的一側(cè)出現(xiàn)明顯的油斑，由此可確定缺陷的位置。如在15～30min內(nèi)未出現(xiàn)油斑，即可認(rèn)為合格。 用于檢驗(yàn)鐵磁性材料的焊件表面或近表面處缺陷（裂紋、氣孔、夾渣等）。78．致密檢驗(yàn)的依據(jù)是什么？（48張志堅(jiān)）（1） 氣密性試驗(yàn)（2） 吹氣試驗(yàn)（3） 載水試驗(yàn)（4） 水沖試驗(yàn)（5） 沉水試驗(yàn)（6） 煤油滲漏試驗(yàn)（7）