鐵素體不銹鋼管在室溫下,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。


 通常說(shuo),鐵素體不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)管不(bu)如奧氏(shi)體不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)管好焊(han)(han),主要是(shi)指在焊(han)(han)接(jie)(jie)(jie)過(guo)程(cheng)中(zhong),可能(neng)導致焊(han)(han)接(jie)(jie)(jie)接(jie)(jie)(jie)頭的(de)塑性(xing)(xing)、韌性(xing)(xing)降低,即發(fa)生脆(cui)化的(de)問題。同其他(ta)品種(zhong)不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)的(de)焊(han)(han)接(jie)(jie)(jie)一(yi)樣,如何(he)保(bao)證鐵素體型不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)管焊(han)(han)接(jie)(jie)(jie)接(jie)(jie)(jie)頭具有相同于(yu)母材的(de)耐(nai)腐(fu)蝕性(xing)(xing),這是(shi)焊(han)(han)接(jie)(jie)(jie)的(de)另(ling)一(yi)個關鍵問題;再者,對于(yu)鐵素體型不(bu)銹(xiu)(xiu)耐(nai)熱鋼(gang)而言,焊(han)(han)接(jie)(jie)(jie)接(jie)(jie)(jie)頭在高(gao)溫下(xia)長期服役(yi)可能(neng)出(chu)現的(de)脆(cui)化問題也是(shi)必須重視的(de)。



1. 鐵素體不銹鋼(gang)管焊接(jie)方法


  雖然說各種電弧焊方法都可用于鐵素體不銹鋼管(guan)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。


  如此看來,焊(han)接方法應選擇高能量的(de)(de)等(deng)離子(zi)弧焊(han)和真空(kong)電子(zi)束焊(han)等(deng)最為合適。同時要求(qiu)焊(han)接材料不(bu)得污染;焊(han)接熔池、焊(han)縫背(bei)面都(dou)要進行有效保(bao)護,防止(zhi)空(kong)氣的(de)(de)侵人。除采(cai)用(yong)小的(de)(de)熱輸入(ru)進行焊(han)接外,焊(han)縫背(bei)面可用(yong)惰性氣體保(bao)護,并最好(hao)采(cai)用(yong)水冷銅墊板,以減少過(guo)熱,提高冷卻速(su)度。多(duo)層焊(han)時,層間溫度要控制(zhi)在(zai)100℃左(zuo)右。



2. 鐵素體(ti)不銹鋼管焊(han)接材(cai)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. 與母材相同類型(xing)的焊(han)接材料


  如 06Cr12、06Cr13、06Cr13Al等用(yong) 06Cr13Nb焊絲,06Cr17、06Cr17Ti使用(yong)10Cr17(Ti)焊絲。在要求焊縫金(jin)屬與母材有相同的(de)(de)導電、導磁及(ji)力(li)學性能和表(biao)面色澤時,應使用(yong)同材質的(de)(de)焊接材料。


 ②. 采用奧(ao)氏體焊接材料或鎳基(ji)合金


  采用奧氏(shi)體焊(han)(han)接(jie)(jie)材(cai)料或(huo)鎳基合(he)金(jin),實質(zhi)上(shang)是異(yi)種鋼焊(han)(han)接(jie)(jie),可以提高焊(han)(han)接(jie)(jie)接(jie)(jie)頭的(de)韌性(xing),免(mian)除焊(han)(han)前預熱(re)(re)和(he)焊(han)(han)后熱(re)(re)處理。由于鐵素(su)體焊(han)(han)接(jie)(jie)材(cai)料的(de)熔敷(fu)金(jin)屬(shu)韌性(xing)太低,加上(shang)添加的(de)Al與Ti等鐵素(su)體形(xing)成元(yuan)素(su),難以有效地過渡到(dao)(dao)熔池中去,因(yin)此鐵素(su)體焊(han)(han)接(jie)(jie)材(cai)料的(de)應用受到(dao)(dao)一定的(de)限制(zhi)。


  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(xiu)鋼焊接材料的(de)選(xuan)擇,見表6-7。