浙江至德鋼業有限公司工程技術人員通過多年實際生產經驗總結后認為,防止不(bu)銹鋼焊接接頭產生晶間腐蝕的措施主要有以下幾點:


一、防止焊接接頭產生晶間(jian)腐蝕的工藝措施(shi)


 1. 首先要選用適當(dang)的焊(han)接方法(fa)


   使它(ta)輸入焊(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)熔(rong)(rong)池的(de)熱量(liang)最(zui)小,讓焊(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)接(jie)(jie)頭(tou)盡可(ke)能地(di)縮短(duan)在(zai)敏化(hua)(hua)溫(wen)度區(qu)段下(xia)的(de)停留(liu)時(shi)間,減(jian)低危險溫(wen)度對它(ta)的(de)影(ying)響。。對于薄件、小型且有(you)規則(ze)的(de)焊(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)接(jie)(jie)頭(tou),選(xuan)用(yong)高能量(liang)的(de)真空電(dian)子(zi)束(shu)焊(han)(han)(han)(han)、激光焊(han)(han)(han)(han)或(huo)等離子(zi)弧(hu)焊(han)(han)(han)(han)最(zui)為有(you)利(li);對于中等厚(hou)度板(ban)材(cai)的(de)焊(han)(han)(han)(han)縫,可(ke)采用(yong)熔(rong)(rong)化(hua)(hua)極自(zi)動或(huo)半自(zi)動氣體保護焊(han)(han)(han)(han)來施焊(han)(han)(han)(han);而大厚(hou)度板(ban)材(cai)的(de)焊(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)選(xuan)用(yong)埋弧(hu)焊(han)(han)(han)(han)較為理想(xiang);不(bu)宜應用(yong)氣焊(han)(han)(han)(han),鎢極氬(ya)弧(hu)焊(han)(han)(han)(han)不(bu)夠理想(xiang),焊(han)(han)(han)(han)條電(dian)弧(hu)焊(han)(han)(han)(han)為常用(yong)的(de)焊(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)方法(fa)。


 2. 焊接(jie)參數制(zhi)訂的(de)原(yuan)則


  以在(zai)(zai)焊(han)接(jie)(jie)熔池(chi)停留時間最短(duan)為宗旨,在(zai)(zai)保(bao)證焊(han)縫質(zhi)量(liang)的(de)(de)(de)前提下,用(yong)小的(de)(de)(de)焊(han)接(jie)(jie)電流(liu)、最快的(de)(de)(de)焊(han)接(jie)(jie)速度,來達(da)到這一目的(de)(de)(de)。


 3. 操(cao)作方面(mian):


   ①. 盡(jin)量采用窄焊(han)縫,多(duo)道多(duo)層(ceng)焊(han),每一(yi)(yi)道焊(han)縫或每一(yi)(yi)層(ceng)焊(han)縫后(hou),要等(deng)焊(han)接(jie)處冷卻(que)到室溫(wen)再進行次一(yi)(yi)道或次一(yi)(yi)層(ceng)焊(han)。


   ②. 在(zai)施(shi)焊(han)過程(cheng)中不(bu)允(yun)許焊(han)接材(cai)料在(zai)熔池(chi)中擺動來增高熔池(chi)的溫度和冷卻(que)時間(jian)。


   ③. 對于(yu)(yu)管壁(bi)較(jiao)厚而管徑(jing)又小的爐(lu)管來(lai)說,首先用氬弧焊(han)(han)(han)進行打(da)底焊(han)(han)(han),可以不加填充材(cai)料進行熔焊(han)(han)(han),在可能的條(tiao)件下管內可通氬氣保護(hu)。一來(lai)保護(hu)焊(han)(han)(han)接熔池不易氧化,二來(lai)又可以加快焊(han)(han)(han)縫冷卻,同時(shi)也(ye)有利于(yu)(yu)背面焊(han)(han)(han)縫成形。


   ④. 對(dui)于接(jie)觸腐蝕(shi)介質(zhi)的(de)(de)焊縫,在有條件(jian)的(de)(de)情況下(xia)一定要最后施焊,以減少接(jie)觸介質(zhi)的(de)(de)焊縫的(de)(de)受熱次數。


 4. 強制焊接區快(kuai)速冷(leng)卻 


  對于有規則的焊(han)(han)縫,在(zai)可(ke)能條件下(xia)(xia),焊(han)(han)縫背面(mian)可(ke)用純銅(tong)(tong)墊,在(zai)純銅(tong)(tong)墊上(shang)可(ke)以通(tong)水(shui)或通(tong)保護氣。這(zhe)樣,焊(han)(han)縫在(zai)惰性氣體保護下(xia)(xia)凝(ning)固,成(cheng)形美觀,且少(shao)受氧化,同時又加快冷卻。對于不規則的長(chang)焊(han)(han)縫,可(ke)以一(yi)面(mian)施焊(han)(han)一(yi)面(mian)用冷水(shui)澆焊(han)(han)縫,以水(shui)不侵(qin)入焊(han)(han)接熔池為(wei)準,用這(zhe)種方法同樣也(ye)可(ke)起(qi)到減(jian)少(shao)晶間腐(fu)蝕傾(qing)向的作用。將(jiang)一(yi)些(xie)小而(er)輕的18-8型不銹鋼焊(han)(han)件,焊(han)(han)好后(hou)立(li)即投入水(shui)中冷卻,至今尚未發現有裂紋傾(qing)向。


5. 進行(xing)穩定化(hua)處理或固溶處理 


  這是行之有效的方法,即焊(han)后將整個焊(han)接構件進行整體上述熱處理,可以減少或避免(mian)晶間腐蝕(shi)傾向。



二、防(fang)止焊縫晶(jing)間腐蝕的(de)冶金措施


  1. 使焊縫金屬(shu)(shu)具有奧氏(shi)體-鐵(tie)素(su)體雙相(xiang)組織,其(qi)鐵(tie)素(su)體的體積(ji)分數(shu)應(ying)超過(guo)3%~5%,直至(zhi)12%。在此范圍,不(bu)僅能(neng)提(ti)(ti)高(gao)焊縫金屬(shu)(shu)抗晶間腐(fu)蝕能(neng)力(li)和抗應(ying)力(li)腐(fu)蝕能(neng)力(li),同時還能(neng)提(ti)(ti)高(gao)焊縫金屬(shu)(shu)抗熱(re)裂(lie)紋性(xing)(xing)能(neng)。不(bu)過(guo)對于高(gao)溫下服役(yi)的焊接接頭(tou)而言,鐵(tie)素(su)體含量增多可導致σ相(xiang)脆化(hua)的危險性(xing)(xing)上升。


  2. 在焊縫金屬(shu)中(zhong)滲入(ru)比(bi)鉻(ge)更容(rong)易(yi)與碳(tan)(tan)結(jie)合的穩定化元素(su),如鈦(tai)、鈮、鉭和(he)鋯等。一般認為鈦(tai)碳(tan)(tan)比(bi)大于(yu)(yu)5時,才(cai)能提(ti)高抗晶(jing)間腐蝕的能力。而試驗結(jie)果認為鈦(tai)碳(tan)(tan)比(bi)大于(yu)(yu)或等于(yu)(yu)6.7時,才(cai)有明顯的效(xiao)果;鈦(tai)碳(tan)(tan)比(bi)大于(yu)(yu)7.8時,才(cai)能徹底地(di)(di)改善晶(jing)間腐蝕的傾向。這是由于(yu)(yu)鈦(tai)能充(chong)分地(di)(di)將(jiang)碳(tan)(tan)化鉻(ge)中(zhong)的鉻(ge)置(zhi)換出來,消(xiao)除了晶(jing)界的貧鉻(ge)地(di)(di)帶(dai),從而改善了耐蝕性。


  3. 最大限度地降低焊縫金(jin)屬中的碳(tan)含(han)量,達到低于碳(tan)在(zai)18-8型不銹鋼(gang)中室溫溶解極限值以(yi)下,使碳(tan)不可(ke)能與(yu)鉻(ge)生成鉻(ge)的碳(tan)化物,從(cong)而(er)從(cong)根本上(shang)消(xiao)除晶界的貧鉻(ge)區碳(tan)的質(zhi)量分數在(zai)焊縫金(jin)屬中小于0.03%時,就能提高焊縫金(jin)屬的抗晶間腐蝕能力。


  綜上所述,為了使焊(han)縫金(jin)(jin)屬(shu)(shu)中有(you)恰當的合金(jin)(jin)元素種(zhong)類和數量,只(zhi)有(you)從(cong)焊(han)接材(cai)料著手,選擇(ze)滿(man)足上述冶金(jin)(jin)因素條件的焊(han)條、焊(han)絲及焊(han)劑(ji),才(cai)能使焊(han)縫金(jin)(jin)屬(shu)(shu)達(da)到抗(kang)晶(jing)間腐蝕(shi)的目的。對(dui)于不銹鋼焊(han)接結構,鋼材(cai)也(ye)應達(da)到此(ci)要求。這樣,整個(ge)焊(han)接構件才(cai)算是具備(bei)了抗(kang)晶(jing)間腐蝕(shi)的良好性(xing)能。