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奥氏体不锈钢的5大焊接问题及处理措施

奥氏体不锈钢的5大焊接问题及处理措施_第1页
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奥氏体不锈钢的5大焊接问题及处理措施_第2页
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01 碳化铬的形成,降低焊接接头抗晶间腐蚀能力。晶间腐蚀:根据贫铬理论,焊缝和热影响区在加热到 450-850℃敏化温度区时在晶界上析出碳化铬,造成贫铬的晶界,不足以抵抗腐蚀的程度。(1)针对焊缝晶间腐蚀和目材上敏化温度区腐蚀,可采用下列措施加以限制:a.减少母材及焊缝的含碳量,母材中添加稳定化元素 Ti、Nb等元素使之优先形成 MC,以避免 Cr23C6 形成。b.使焊缝形成奥氏体加少量铁素体的双相组织。焊缝中存在一定数量的铁素体时,可细化晶粒,增加晶粒面积,使晶界单位面积上的碳化铬析出量减少。铬在铁素体中溶解度较大,Cr23C6 优先在铁素体中形成,而不致使奥氏体晶界贫铬;散步在奥氏体之间的铁素体,可防止腐蚀沿晶界向内部扩散。c.控制在敏化温度区间的停留时间。调整焊接热循环,尽可能缩短 600~1000℃的停留时间,可选择能量密度高的焊接方法(如等离子氩弧焊),选用较小的焊接线能量,焊缝背面通氩气或采用铜垫增加焊接接头的冷却速度,减少起弧、收弧次数以避免重复加热,多层焊时与腐蚀介质的接触面尽可能最后施焊等。d.焊后进行固溶处理或稳定化退火(850~900℃)保温后空冷,以使碳化物充分析出,并使铬加速扩散 )。(2)、焊接接头的刀状腐蚀,为此,可采取如下预防措施:由于碳的扩散能力较强,在冷却过程中将偏聚在晶界形成过饱和状态,而 Ti、Nb 则因扩散能力低而留于晶体内。当焊接接头在敏化温度区间再次加热时,过饱和碳将在晶间以 Cr23C6 形式析出。a.降低含碳量。对于含有稳定化元素的不锈钢,含碳量不应超过 0.06%。b.采用合理的焊接工艺。选择较小的焊接线能量,以减少过热区在高温停留时间,注意避免在焊接过程中产生“中温敏化”效果。双面焊时,与腐蚀介质接触的焊缝应最后施焊(这是大直径厚壁焊管内焊在外焊之后进行的原因所在),如不能实施则应调整焊接规范及焊缝形状,尽量避免与腐蚀介质接触的过热区再次受到敏化加热。c.焊后热处理。焊后进行固溶或稳定化处理。02 应力腐蚀开裂可采用下列措施防止应力腐蚀开裂的发生:a.正确选择材料及合理调整焊缝成分。高纯铬-镍奥氏体不锈钢、高硅铬-镍奥氏体不锈钢、铁素体-奥氏体不锈钢、高铬铁素体不锈钢等具有较好的抗应力腐蚀性能,焊缝金属为奥氏体-铁素体双相钢组织时抗应力腐蚀性良好。b.消除或减小残余应力。进行焊后消除应力热处理,采用抛光、喷丸和锤击等机械方法降低表面残余应力。c.合理的结构设计。以避免产生较大的应力...

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