joe不銹鋼焊接知識培訓-在線瀏覽
2025-02-27 12:28本頁面
【正文】 焊接性優(yōu)于其它類型不銹鋼，因而廣泛應用于建筑裝飾、食品工業(yè)、醫(yī)療器械、紡織印染設備以及石油、化工 、原子能等工業(yè)領域。超低碳高鉻含鉬鐵素體不銹鋼因?qū)β然飸Ωg不敏感，同時具有良好的耐點蝕、縫隙腐蝕性能，因而廣泛用于熱交換設備、耐海水設備、有機酸及制堿設備等。為獲得或改善某些性能，添加 Ni、 Mo等合金元素，形成一些新的馬氏體不銹鋼。 ? 雙相不銹鋼是金相組織由奧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。適于制作海水處理設備、冷凝器，熱交換器等，在石油、化工領域應用廣泛。通常作為耐磨、耐蝕、高強度結構件，如軸、齒輪、葉片等轉動部件和螺栓、銷子、墊圈、彈簧、閥、泵等零部件以及高強度壓力容器、化工處理設備等。一類是形成或穩(wěn)定奧氏體的元素：C、 Ni、 Mn、 N和 Cu等，其中 C和 N作用程度最大。 ? 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。 奧氏體不銹鋼通常在室溫下為純奧氏體組織，也有一些奧氏體不銹鋼室溫下的組織為奧氏體 ? 加少量鐵素體，這種少量鐵素體有助于防止熱裂紋的產(chǎn)生。經(jīng)冷變形產(chǎn)生的加工硬化，可采用固溶處理使之軟化。該類鋼在固溶狀態(tài)下為鐵素體組織。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相析出而導致的脆化，加熱至 900℃ 以上易造成晶粒粗化，使韌性降低。 475℃ 脆化和 σ相析出引起的脆化，可通過熱處理方法予以消除。 ? 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。當 w（ C）超過 %時，正常淬火溫度加熱時碳化物不能完全固溶，淬火后的組織 為馬氏體加碳化物。對于大多數(shù)的工程應用，淬火后的鋼一般要進行回火，以得到所需的韌性和塑性。雙相不銹鋼與奧氏體不銹鋼相比，具有較低的熱裂傾向，而與鐵素體不銹鋼相比，則具有較低的加熱脆化傾向，其焊接熱影響區(qū)鐵素體的粗化程度也較低。 ? 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。 和力學性能 ? 1）不銹鋼物理性能 ? 奧氏體不銹鋼比電阻可達碳鋼的 5倍，線膨脹系數(shù)比碳鋼的約大 50%，而馬氏體不銹鋼和鐵素體不銹鋼的線膨脹系數(shù)大體上和碳鋼的相等。奧氏體不銹鋼通常是非磁性的。用熱處理方法可消除這種馬氏體和磁性。鐵素體鋼的特點是常溫沖擊韌性低。奧氏體不銹鋼常溫具有低的 屈強比（ 40%～ 50%），伸長率、斷面收縮率和沖擊吸收功均很高并具有高的冷加工硬化性。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。 ? 金屬受介質(zhì)的化學及電化學作用而破壞的現(xiàn)象稱為腐蝕，不銹鋼的主要腐蝕形式有均勻腐蝕（表面腐蝕）和局部腐蝕，局部腐蝕包括晶間腐蝕、點腐蝕、縫隙腐蝕和應力腐蝕等。 ? 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。 ? 2）局部腐蝕 ? (1) 晶間腐蝕 ? 在腐蝕介質(zhì)作用下，起源于金屬表面沿晶界深入金屬內(nèi)部的腐蝕稱為晶間腐蝕。晶 間腐蝕導致晶粒間的結合力喪失，材料強度幾乎消失，是一種很值得重視的危險的腐蝕現(xiàn)象。 ? 點蝕是指在金屬材料表面產(chǎn)生的尺寸約小于 穿孔性或蝕坑性的宏觀腐蝕。 縫隙腐蝕是金屬構件縫隙處發(fā)生的斑點狀或潰瘍形宏觀蝕坑。和點蝕形成機理有差異之點在于縫隙腐蝕主要是由介質(zhì)的電化學不均勻性引起的。 (3) 應力腐蝕斷裂（ SCC） ? 應力腐蝕是指在靜拉伸應力與電化學介質(zhì)共同作用下，因陽極溶解過程引起的斷裂。 7. 不銹鋼的 焊接 許多焊接方法都可用于不銹鋼的焊接，但對于不同類型的不銹鋼，由于其組織與性能存在較大的差異，焊接性也各不相同，因此，不同的焊接方法對于不同類型的不銹鋼具有不同的適用性。例如埋弧焊是一種高效優(yōu)質(zhì)的焊接方法，對于含有少量鐵素體的奧氏體不銹鋼焊縫來講，通常不會產(chǎn)生焊接熱裂紋，但對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。對于一些特種焊接方法，如電阻點 焊、縫焊、閃光焊及螺柱焊，也可用于不銹鋼的焊接，與普通低碳鋼相比，由于不銹鋼具有較高的電阻和較高的強度，因此需要較低的焊接電流和較大的壓力或頂鍛力。 PJOE現(xiàn)如今所應用的不銹鋼有奧氏體不銹鋼和雙相不銹鋼 , 所以對這兩種 類型的 不銹鋼的焊接進行 重點 介紹 。它們在絕大多數(shù)環(huán)境中具有良好的耐腐蝕性。由于這類鋼低溫沖擊韌度好而可用于低溫工作環(huán)境。奧氏體不銹鋼可以通過冷作硬化而有效地強化。只要按照正確的工藝規(guī)范施焊，這類鋼都是可以焊接的。碳和氮是強奧氏體形成元素，這可以從鎳當量公式中各系數(shù)值可看出： Nieq=Ni+35C+20N+，加碳是為了改進高溫強度（蠕變強度）。 AISI 200系列（如 201）也是氮強化鋼，經(jīng)常使用各種商業(yè)名稱，例如： Nitronic. ?
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