鐵素體不(bu)銹鋼管在室溫下,一般都是具有純鐵素體組織,強度不算很高,塑性、韌性良好;若將其加熱到高溫,也有可能會出現少量的奧氏體組織(對含鉻量較低的鋼)或者根本不出現奧氏體組織。所以,在焊接過程的熱循環作用下,有可能出現少量或者根本不出現馬氏體組織。因此,這類鋼經焊接后不會出現強度顯著下降或淬火硬化的問題,即使出現了少許馬氏體組織也可以通過焊后熱處理來解決。可以說,這類鋼焊接接頭的室溫強度不是焊接的主要矛盾;再者,由于其焊接熱膨脹問題遠比奧氏體型鋼輕微,因而其焊接熱裂紋和冷裂紋的問題也不很突出。


 通常(chang)說,鐵素(su)(su)體(ti)不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)管(guan)(guan)不(bu)如奧氏(shi)體(ti)不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)管(guan)(guan)好焊,主要是(shi)指(zhi)在(zai)焊接(jie)(jie)過程(cheng)中,可能導致(zhi)焊接(jie)(jie)接(jie)(jie)頭的(de)塑(su)性、韌性降低,即發生脆化(hua)的(de)問(wen)題。同(tong)其他品種不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)的(de)焊接(jie)(jie)一(yi)樣,如何保(bao)證鐵素(su)(su)體(ti)型不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)管(guan)(guan)焊接(jie)(jie)接(jie)(jie)頭具有相同(tong)于母材的(de)耐腐蝕性,這是(shi)焊接(jie)(jie)的(de)另(ling)一(yi)個關(guan)鍵問(wen)題;再者,對于鐵素(su)(su)體(ti)型不(bu)銹(xiu)(xiu)耐熱鋼(gang)而言,焊接(jie)(jie)接(jie)(jie)頭在(zai)高溫下長期服役(yi)可能出現的(de)脆化(hua)問(wen)題也是(shi)必須重視的(de)。



1. 鐵(tie)素體(ti)不銹鋼管焊接方法


  雖然說各種電弧焊方法都可用于鐵素體不銹鋼的焊接,但焊接能量集中、焊接速度較快的焊接方法,應是鐵素體不銹鋼焊接方法的首選。采用合適的焊接方法來實現焊接線能量控制,達到抑制焊接區的鐵素體晶粒過分長大的目的。


  如(ru)此看(kan)來,焊(han)接(jie)方法應選擇高能量的(de)等離子弧焊(han)和真空電子束焊(han)等最為合適。同時(shi)要(yao)(yao)求焊(han)接(jie)材料不得污染;焊(han)接(jie)熔池(chi)、焊(han)縫背(bei)面都(dou)要(yao)(yao)進(jin)行有效(xiao)保(bao)護,防(fang)止(zhi)空氣的(de)侵人(ren)。除采(cai)用(yong)小(xiao)的(de)熱(re)輸(shu)入進(jin)行焊(han)接(jie)外(wai),焊(han)縫背(bei)面可(ke)用(yong)惰性氣體保(bao)護,并最好采(cai)用(yong)水冷(leng)(leng)銅墊板,以減少過熱(re),提(ti)高冷(leng)(leng)卻速度(du)。多(duo)層(ceng)焊(han)時(shi),層(ceng)間溫度(du)要(yao)(yao)控制在100℃左右。



2. 鐵素體不(bu)銹鋼管(guan)焊接(jie)材料


  鐵素體不銹鋼焊接材料的選擇,對鐵素體不銹鋼的焊接無疑是非常重要的。其焊接材料既要保證焊接接頭的塑性、韌性,即不發生脆化的問題,又要保證鐵素體型不銹鋼焊接接頭具有相同于母材的耐腐蝕性。


  在焊接鐵素體不銹鋼時,通常可以采用兩種焊接材料。


 ①. 與(yu)母材(cai)相同類型的焊接材(cai)料


  如 06Cr12、06Cr13、06Cr13Al等用(yong) 06Cr13Nb焊(han)(han)絲,06Cr17、06Cr17Ti使(shi)用(yong)10Cr17(Ti)焊(han)(han)絲。在(zai)要求(qiu)焊(han)(han)縫(feng)金屬(shu)與母材(cai)有相(xiang)同的導(dao)電(dian)、導(dao)磁及力(li)學性能和(he)表面色澤時,應(ying)使(shi)用(yong)同材(cai)質(zhi)的焊(han)(han)接材(cai)料。


 ②. 采用奧氏體焊接材料或(huo)鎳基合金


  采用奧氏體(ti)焊(han)(han)接材(cai)料(liao)或鎳基合金,實質上是異種鋼焊(han)(han)接,可以(yi)提高焊(han)(han)接接頭的(de)(de)韌(ren)性(xing),免除焊(han)(han)前預(yu)熱(re)和焊(han)(han)后熱(re)處理。由于鐵素(su)(su)體(ti)焊(han)(han)接材(cai)料(liao)的(de)(de)熔(rong)敷金屬(shu)韌(ren)性(xing)太低,加(jia)上添(tian)加(jia)的(de)(de)Al與Ti等(deng)鐵素(su)(su)體(ti)形成元(yuan)素(su)(su),難以(yi)有效地過渡到熔(rong)池(chi)中去,因(yin)此鐵素(su)(su)體(ti)焊(han)(han)接材(cai)料(liao)的(de)(de)應用受到一(yi)定的(de)(de)限制。


  盡管在一些例子中采用同種金屬作焊絲是成功的,但是,最好還是采用低碳的奧氏體不銹鋼作為鐵素體不銹鋼焊縫的充填金屬。


  鐵素體不銹鋼焊(han)接材料的選(xuan)擇,見表6-7。