純奧氏體不銹鋼焊接時,一般要求焊縫組織是純奧氏體,如耐熱用鋼310S不(bu)銹鋼和尿素級用鋼0025-22Mo2N 鋼的焊接,都要求焊縫組織為純奧氏體。由于純奧氏體焊縫中沒有鐵素體組織,不能形成Y+α兩相組織,因此焊縫的抗熱裂性能相對較差。如何提高抗熱裂性能,一般有以下幾種措施。


  1. 嚴格限制焊縫中的(de)硫(liu)、磷(lin)等雜質元素(su)。硫(liu)、磷(lin)與(yu)鐵、鎳可(ke)形(xing)成低熔(rong)(rong)點(dian)共晶:Fe-S的(de)熔(rong)(rong)點(dian)為988℃,Ni-S的(de)熔(rong)(rong)點(dian)為645℃,Fe-P的(de)熔(rong)(rong)點(dian)為1050℃,Ni-P的(de)熔(rong)(rong)點(dian)為880℃.在焊接熱裂紋(wen)方面,含(han)Ni越(yue)高的(de)鋼(gang),對硫(liu)、磷(lin)越(yue)敏感。


  2. 耐高溫用焊縫組織中形成奧氏體十一次碳化物(Y+C1)組織,對提高焊縫抗熱裂性能有效而又不會損害其高溫性能。為了獲得Y+C1兩相組織,可適當提高焊縫的碳含量,使之在一次結晶過程中就可形成穩定的碳化物,一次碳化物也可如同鐵素體相一樣,起到細化晶粒的作用,而減少有害雜質的偏析與聚集。


 3. 提(ti)高焊(han)縫中的錳(meng)、鉬(mu)的含(han)量(liang)。錳(meng)可(ke)以限制硫、磷的有(you)害作(zuo)用,錳(meng)、鉬(mu)都是大原子(zi)半(ban)徑的元素,增加晶格畸(ji)變,阻止亞晶界(jie)裂紋產生。焊(han)接材料中含(han)有(you)一定量(liang)錳(meng)、鉬(mu)是防止焊(han)縫熱裂紋常且有(you)效(xiao)的措施。


 4. 適當控(kong)制(zhi)含(han)(han)硅(gui)量(liang)(liang)。在純奧(ao)氏體焊縫中,硅(gui)對(dui)抗(kang)熱裂性能是(shi)有(you)害的,但對(dui)抗(kang)某些介質的腐蝕和高溫氧化是(shi)有(you)利的,因(yin)此硅(gui)含(han)(han)量(liang)(liang)的控(kong)制(zhi)要根據(ju)情況而定。


 5. 適當(dang)(dang)提高氮(dan)的含量(liang)。氮(dan)的作(zuo)(zuo)用(yong)與碳的作(zuo)(zuo)用(yong)相當(dang)(dang),主要(yao)是形成(cheng)氮(dan)化物,獲得兩(liang)相組織,也起(qi)到細化晶(jing)粒(li)的作(zuo)(zuo)用(yong)。


 6. 采用(yong)合適(shi)的(de)焊(han)接工藝,盡可能減(jian)少(shao)熔池過熱(re),盡量防止晶(jing)粒長和接頭的(de)應(ying)力(li)集(ji)中。試驗表(biao)明(ming),減(jian)小焊(han)接電流可以(yi)減(jian)小焊(han)縫熱(re)裂紋的(de)趨勢(shi)。