常見金屬材料的焊接(0801下載)要點-展示頁
2024-08-18 04:09本頁面
【正文】 碳又重新溶入奧氏體中，然后急速冷卻，便得到了穩(wěn)定的奧氏體組織，這種工藝處理稱為固溶處理。所以，常用奧氏體不銹鋼及焊執(zhí)著材料中都含有Ti或NbNb元素，如1Cr18Ni9Ti、1Cr18Ni11Nb和H1Cr19Ni10Nb鋼等。⑵在母材或焊接材料中添加穩(wěn)定劑屬于超低碳奧氏體不銹鋼的鋼號有00Cr19Ni100Cr17Ni14Mo00Cr17Ni14Mo2Cu2等。 奧氏體不銹鋼根據含碳量的不同，可分成三個等級：即一般含碳量級，碳的質量分數(shù)為≤%；低碳級的為≤%；超低碳級的為≤。 不銹鋼焊接時，為什么要控制焊縫中的含碳量？隨著不銹鋼中含碳量的增加，在晶界生成的碳化鉻隨之增多，使得在晶界形成貧鉻區(qū)的機會增多，在腐蝕介質中產生晶間腐蝕的傾向就會增加。由于奧氏體不銹鋼冷卻過程中沒有馬氏體的轉變過程，所以快速冷卻不會使接頭淬硬。焊接時，焊縫兩側熱影響區(qū)中處于危險溫度區(qū)的地帶最易發(fā)生晶間腐蝕，即使是焊縫由于在冷卻過程中其溫度也要穿過危險溫度區(qū)，所以也會產生晶間腐蝕。因為溫度小于450℃時，由于溫度較低，不會形成碳化鉻化合物；而當溫度超過850℃時 ，晶粒內的鉻擴散能力增強，有足夠的鉻擴散至晶界和碳結合，不會在晶界形成貧鉻區(qū)。1Cr18Ni9Ti不銹鋼的晶間腐蝕與加熱溫度和加熱時間的關系，見圖3。26因為室溫時碳在奧氏體中的熔解度很小，%～%，而一般奧氏體不銹鋼中的含碳量均超過此值，故多余的碳就不斷地向奧氏體晶粒邊界擴散，并和鉻化合，在晶間形成碳化鉻的化合物，如（CrFe）23C8等。不銹鋼具有耐腐蝕能力的必要條件是鉻的質量分數(shù)必須大于12%。產生晶閘腐蝕的不銹鋼，當受到應力作用時，即會沿晶界斷裂、強度幾乎完全消失，這是不銹鋼的一種最危險的破壞形式。J502CrNiCuE5003G焊接耐候近海工程結構J506WCuE5016G焊接耐候用鋼09MnCuPTiJ506NiCuE5016G焊接耐候用鋼J507NiCuE5015G焊接耐候用鋼J507CrNiE5015G焊接耐海水腐蝕用鋼的海洋重要結構25焊接10MnPNbRE、08MnP、09MnCuPTiJ502NiCuJ502WCrE5003G 用 號主表17焊接耐候及耐海水腐蝕用鋼的焊條，見表17。雖然鋼中含有Cu、P等元素，但其含量均不高，%～%，不會促使產生熱裂紋。銅、磷能顯著地降低鋼的腐蝕速度，這是耐候鋼及耐海水腐蝕用鋼的主要合金元素，常用耐候鋼及耐海水腐蝕用鋼有：16CuCr、12MnCuCr、15MnCuCr、09Mn2Cu、16MnCu、09MnCuPTi、08MnPRE、10MnPNbRE鋼等。常用金屬材料的焊接(不銹鋼)24 試述耐候鋼及耐海水腐蝕用鋼的焊接工藝。銅、磷耐蝕鋼對焊接熱循環(huán)不敏感，焊接熱影響區(qū)的最高硬度不超過350HV。含磷鋼中碳、%以下，因而鋼的冷脆傾向也不大，所以焊接性良好，焊接工藝與強度級別較低（σs為343～392MPa）的普通熱軋鋼相同。埋弧焊時，采用H08MnA、H10Mn2焊絲配合HJ431焊劑。 焊接耐候及耐海水腐蝕用鋼的焊條牌 號型 要 途J422CrCuE4303焊接12CrMoCuJ502CuP焊接耐候鐵道車輛09MnCuPTi 什么是不銹鋼的晶閘腐蝕？不銹鋼在腐蝕介質作用下，在晶粒之間產生的一種腐蝕現(xiàn)象稱為晶閘腐蝕。晶閘腐蝕可以分別產生在焊接接頭的熱影響區(qū)、焊縫或熔合線上，在熔合線上產生的晶間腐蝕又稱刀狀腐蝕，見圖2。當溫度升高時，碳在不銹鋼晶粒內部的擴散速度大于鉻的擴散速度。但是由于鉻的擴散速度較小，來不及向晶界擴散，所以在晶間所形成的碳化鉻所需的鉻主要不是來自奧氏體晶粒內部，而是來自晶界附近，結果就使晶界附近的含鉻量大為減少，當晶界的鉻的質量分數(shù)低到小于12%時，就形成所謂的“貧鉻區(qū)”，在腐蝕介質作用下，貧鉻區(qū)就會失去耐腐蝕能力，而產生晶間腐蝕。 什么是不銹鋼產生晶間腐蝕的“危險溫度區(qū)”（敏化溫度區(qū)）？不銹鋼產生晶間腐蝕與鋼的加熱溫度和加熱時間有關。從圖中可看出，當加熱溫度小于左面50℃或大于850℃時，不會產生晶間腐蝕。所以產生晶間腐蝕的加熱溫度為450～850℃，這個溫度區(qū)間就稱為產生晶間腐蝕的 “危險溫度區(qū) ”或稱“敏化溫度區(qū)”，其中尤以650℃為最危險。焊接接頭在危險溫度區(qū)停留的時間越短，接頭的耐晶間腐蝕能力越強，所以不銹鋼焊接時，快速冷卻是提高接頭耐腐蝕能力的有效措施。27因此不銹鋼焊接時，為提高接頭的耐腐蝕能力，必需控制焊縫中的含碳量，采取的措施是：⑴采用超低碳不銹鋼及其焊接材料因為室溫時，%～%，所以超低
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