浙江至德鋼業有限公司技術研究人員,根據多年的經驗,認為避免奧氏體不銹(xiu)鋼焊接熱裂紋的措施主要有以下幾點:


1. 冶金措施


   a. 焊(han)縫金(jin)屬中增添一定數(shu)(shu)量的鐵(tie)(tie)素體(ti)(ti)(ti)(ti)組織(zhi)(zhi),使焊(han)縫成為奧(ao)氏體(ti)(ti)(ti)(ti)-鐵(tie)(tie)素體(ti)(ti)(ti)(ti)雙(shuang)相(xiang)組織(zhi)(zhi),能很有(you)效地防止焊(han)縫熱(re)裂(lie)紋的產生。這(zhe)是由于鐵(tie)(tie)素體(ti)(ti)(ti)(ti)能夠溶解較多的硫、磷等微量元(yuan)素,使其在晶界上數(shu)(shu)量大(da)大(da)減少;同時由于奧(ao)氏體(ti)(ti)(ti)(ti)晶界上的低(di)熔點(dian)雜(za)質被鐵(tie)(tie)素體(ti)(ti)(ti)(ti)分(fen)散和隔(ge)開,避免了低(di)熔點(dian)雜(za)質呈連續網分(fen)布,從而阻礙熱(re)裂(lie)紋的擴展和延(yan)伸。常用以促(cu)成鐵(tie)(tie)素體(ti)(ti)(ti)(ti)的元(yuan)素有(you)鉻、鉬、釩(fan)等。


   b. 控制焊縫金屬中的鉻鎳比,對于18-8型不銹鋼來說,當焊接材料的鉻鎳比小于1.61時,就易產生熱裂紋;而鉻鎳比達到2.3~3.2時,就可以防止熱裂紋的產生。這一措施的實質也是保證有一定量的鐵素體存在。


   c. 在(zai)焊縫金屬中嚴格限制硼、硫(liu)、磷、硒等有害元素的(de)(de)含量(liang),以防止熱裂紋(wen)的(de)(de)產生。對于不允(yun)許存在(zai)鐵素體(ti)的(de)(de)純奧(ao)氏體(ti)焊縫,可加(jia)入適當的(de)(de)錳,少(shao)許的(de)(de)碳、氮,同時(shi)減少(shao)硅的(de)(de)含量(liang)。


 上述(shu)冶金(jin)因素(su)主要是通過焊(han)(han)(han)接材料(焊(han)(han)(han)條(tiao)、焊(han)(han)(han)絲和焊(han)(han)(han)劑)的(de)化學成分來(lai)調整。目前我國生產的(de)18-8型不銹鋼焊(han)(han)(han)條(tiao)的(de)熔敷金(jin)屬(shu),都能獲得(de)奧氏體(ti)-鐵(tie)素(su)體(ti)雙(shuang)相組織。


2. 工藝措施


   a. 采用適當的焊(han)(han)接(jie)坡(po)口或焊(han)(han)接(jie)方法,使母材(cai)金(jin)(jin)屬(shu)(shu)在焊(han)(han)縫金(jin)(jin)屬(shu)(shu)中(zhong)所(suo)占的分量(liang)減少(即小熔合比)。與此(ci)同(tong)時,在焊(han)(han)接(jie)材(cai)料的化學(xue)成分中(zhong)加入抗裂元(yuan)素,且其有害雜質(zhi)硫(liu)、磷(lin)含量(liang)比母材(cai)金(jin)(jin)屬(shu)(shu)中(zhong)的少,即其化學(xue)成分優于母材(cai)金(jin)(jin)屬(shu)(shu),故應盡量(liang)減少母材(cai)金(jin)(jin)屬(shu)(shu)熔入焊(han)(han)接(jie)熔池的量(liang)。


   b. 盡量(liang)選用低氫型焊條和無(wu)氧焊劑,以防止(zhi)熱裂(lie)紋的產(chan)生(sheng)。


   c. 焊(han)(han)(han)接(jie)參數應(ying)選用(yong)小的熱輸入(即(ji)小電流快(kuai)速焊(han)(han)(han))在(zai)多層焊(han)(han)(han)時,要等前一層焊(han)(han)(han)縫(feng)(feng)冷卻后再焊(han)(han)(han)接(jie)下一層焊(han)(han)(han)縫(feng)(feng),層間溫度不宜(yi)高(gao),以避免(mian)焊(han)(han)(han)縫(feng)(feng)過(guo)熱。施焊(han)(han)(han)過(guo)程中焊(han)(han)(han)條不允許擺動(dong),采用(yong)窄焊(han)(han)(han)縫(feng)(feng)的操作技術。


   d. 選擇合理的焊(han)接結(jie)構、焊(han)接接頭(tou)形式和焊(han)接順序,盡量減少焊(han)接應力,可(ke)以(yi)減少熱裂紋的產生(sheng)。


   e. 在焊(han)接(jie)過程結(jie)束和(he)中(zhong)途(tu)斷弧前(qian),收弧要(yao)慢且(qie)要(yao)設法(fa)填滿弧坑,以防止弧坑裂紋的形成。


以上幾條工藝措施,對于(yu)防止液化裂(lie)紋(wen)和(he)高(gao)溫(wen)低塑(su)性裂(lie)紋(wen)都是有(you)效的。焊(han)接有(you)低塑(su)性裂(lie)紋(wen)傾向的材料時,還應適當注意焊(han)縫金屬的高(gao)溫(wen)強度,但不宜過高(gao)。