joe不銹鋼焊接知識(shí)培訓(xùn)-文庫吧資料
2025-01-16 12:28本頁面
【正文】 MO是我公司第一次焊接的超級(jí)奧氏體不銹鋼材料，由于其使用條件嚴(yán)格（用于腐蝕性環(huán)境），材料昂貴（包括母材和焊材），且焊工不太熟悉，操作性有一定的難度，因此對(duì)焊接時(shí)要求注意的重點(diǎn)列出用以指導(dǎo)焊接人員和檢驗(yàn)人員。其中焊條電弧焊、鎢極氬弧焊、熔化極惰性氣體保護(hù)焊、埋弧焊是較為經(jīng)濟(jì)的焊接方法。由于 這些鋼種獨(dú)特的性能及對(duì)其焊接性的特殊考慮。由于鈦和鈮的加入量達(dá)到 %（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）時(shí)可以有效地減少基本中的碳含量使富鉻碳化物的析出很困難，這就降低了敏化的可能性，而敏化會(huì)導(dǎo)致在奧氏體鋼中產(chǎn)生晶間腐蝕。較高的氮含量可以增加奧氏體不銹鋼的強(qiáng)度、抗磨損和耐點(diǎn)蝕能力。 H類鋼碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)接近于 %，其高溫強(qiáng)度比標(biāo)準(zhǔn)鋼及 L類鋼高，因而用于高溫場合。 L類鋼代表低碳類的變種鋼，其名義碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是 %。這類低碳型號(hào)不銹鋼（ 304L， 316L）已經(jīng)廣泛用于受到晶間侵蝕和晶間應(yīng)力腐蝕的工作場合。在穩(wěn)定化的 321和 347鋼中分別少量的鈦和鈮，它們和碳結(jié)合以減少由于析出富鉻碳化物而引起的晶間腐蝕。 ? 304型不銹鋼是這個(gè)系列鋼的基礎(chǔ)，加上 304L代表了最常選用的奧氏體不銹鋼。奧氏體不銹鋼雖然有很多種類，但 300系列是最老的也是應(yīng)用最廣的。由于鋼中合金含量較高，所以比馬氏體不銹鋼、低鉻和中鉻鐵素體不銹鋼要貴。在某些鋼中加入氮主要是為了改進(jìn)室溫強(qiáng)度和低溫強(qiáng)度，有時(shí)可以提高一倍多，用氮強(qiáng)化的鋼經(jīng)常在它們的 AISI 300系列型號(hào)后面標(biāo)注一個(gè)后綴 N，如 304LN。 ? 在這類鋼中添加大量的奧氏體形成元素，特別是鎳（一般 w（ Cr） =8%），其他的奧氏體形成元素是 C、 N和 Cu。它們經(jīng)常用于要求有很耐大氣腐蝕或耐高溫腐蝕能力的工作場合。其高溫工作溫度可達(dá) 760℃ 或者更高，但是大部分鋼在這么高的溫度下強(qiáng)度和抗氧化能力是有限的。奧氏體不銹鋼具有和低碳鋼相當(dāng)?shù)膹?qiáng)度，室溫時(shí)最低屈服強(qiáng)度約為210MPa（ 30ksi），然而不能相變強(qiáng)化。 ? 奧氏體不銹鋼的焊接 ? ? 奧氏體不銹鋼代表了整個(gè)不銹鋼系列中最大的一個(gè)類別，生產(chǎn)的噸位高于其他任何一種類別。釬焊也廣泛應(yīng)用于不銹鋼的連接，母材類型不同，釬焊溫度也不同，與普通碳鋼相比，不銹鋼用釬劑有較強(qiáng)的腐蝕性，為了防止殘留的釬劑對(duì)釬焊接頭的腐蝕，需對(duì)釬焊接頭予以仔細(xì)的清理。當(dāng)焊接接頭的腐蝕性要求高時(shí)，鎢極氬焊等惰性氣體保護(hù)焊具有明顯的優(yōu)勢。在選擇焊接方法時(shí)，要根據(jù)不銹鋼母材的焊接性，對(duì)焊接接頭力學(xué)性能、耐腐蝕性能的綜合要求來確定。在應(yīng)力與腐蝕介質(zhì)共同作用下有三種不同類型的局部腐蝕 —— 應(yīng)力腐蝕、氫脆和腐蝕疲勞。因此，改善運(yùn)行條件、改變介質(zhì)成分和結(jié)構(gòu)形式是防止縫隙腐蝕的重要措施。它是以腐蝕部位的特征命名的。點(diǎn)蝕的形成主要是由于材料表面鈍化膜的局部破壞所引起的。導(dǎo)致奧氏體不銹鋼晶間腐蝕的原因很多，概括有以下幾種 : A．碳化鉻析出引起的晶間腐蝕 B． σ相析出引起的晶間腐蝕 C．晶界吸附引起的晶間腐蝕 D．穩(wěn)定元素高溫溶解引起的晶間腐蝕 (2) 點(diǎn)蝕及縫隙腐蝕 ? 點(diǎn)蝕及縫隙腐蝕的共同機(jī)理是腐蝕區(qū)間產(chǎn)生“閉塞電池腐蝕”作用所致，但各自的具體原因不相同。它是一種局部性腐蝕。檢查方法多半使用失重法。據(jù)統(tǒng)計(jì)，在不銹鋼腐蝕破壞事故中，由均勻腐蝕引起的僅占約 10%,而由局部腐蝕引起的則高達(dá) 90%以上，由此可見，局部腐蝕是相當(dāng)嚴(yán)重的。對(duì)含有百分之幾鐵素體的奧氏體不銹鋼，則應(yīng)注意低溫下塑性和韌性降低的問題。某些奧氏體不銹鋼經(jīng)高溫加熱后，會(huì)產(chǎn)生 σ相和晶界析出碳化鉻引起的脆化現(xiàn)象。當(dāng)高溫長時(shí)間加熱時(shí)，力學(xué)性能將進(jìn)一步惡化，可能導(dǎo)致 475℃ 脆化、 σ脆性或晶粒粗大等。 ? 2）不銹鋼的力學(xué)性能 ? 馬氏體不銹鋼在退火狀態(tài)下，硬度最低，可淬火硬化，正常使用時(shí)的回火狀態(tài)的硬度又稍有下降。鉻當(dāng)量和鎳當(dāng)量較低的奧氏體不銹鋼在冷加工變形較大的情況下，會(huì)產(chǎn)生形變誘導(dǎo)馬氏體，從而產(chǎn)生磁性。奧氏體不銹鋼的熱導(dǎo)率為碳鋼的 1/2左右。由于這類鋼中含有較多硬化元素，比普通奧氏體不銹鋼的焊接性差。但這類鋼仍然存在鐵素體不銹鋼的各種加熱脆性傾向。 ? 4）鐵素體 奧氏體雙相不銹鋼 ? 鐵素體 奧氏體雙相不銹鋼室溫下的組織為鐵素體加奧氏體，通常鐵素體的體積分?jǐn)?shù)不低于 50％。 ? 馬氏體不銹鋼可以達(dá)到很寬的強(qiáng)度范圍，屈服強(qiáng)度可以從退火狀態(tài)下的 275MPa到淬火 +回火狀態(tài)下的1900MPa。馬氏體不銹鋼加熱時(shí)可形成奧氏體，一般在油或空氣中冷卻即可得到馬氏體組織，含碳量較低的馬氏體不銹鋼淬火狀態(tài)的組織為板條馬氏體加少量鐵素體，如 1Cr1 1Cr17Ni 0Cr16Ni5Mo等。采用 516℃ 以上短時(shí)加熱后空冷，可消除 475℃脆化，加熱到 900℃ 以上急冷可消除 σ相脆化。這類鋼還有脆性轉(zhuǎn)變特性，其脆性轉(zhuǎn)變溫度與鋼中碳、氮含量，熱 處理時(shí)的冷卻速度以及截面尺寸有關(guān)，碳、氮含量越低，截面尺寸越小，脆性轉(zhuǎn)變溫度越低。當(dāng)鋼中 w（ Cr）超過 16%時(shí)，仍存在加熱脆化傾向。 ? 2）鐵素體不銹鋼 ? 今年來鐵素體不銹鋼逐漸向低碳高純度發(fā)展，使鐵素體不銹鋼的脆化傾向和焊接性得到明顯改善。奧氏體不銹鋼不能用熱處理方法強(qiáng)化，但由于這類鋼具有明顯的冷加工硬化性，可通過冷變形方法提高強(qiáng)度。為改善某些性能，滿足特殊用途要求，在一些鋼中單獨(dú)或復(fù)合添加了 N、 Nb、 Cu、 Si等合金元
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