1. 高溫裂紋(wen)
在這里(li)所說的高溫裂紋(wen)(wen)(wen)是指與焊(han)接有關的裂紋(wen)(wen)(wen)。高溫裂紋(wen)(wen)(wen)可大致分為凝(ning)固裂紋(wen)(wen)(wen)、顯微裂紋(wen)(wen)(wen)、HAZ(熱影響區(qu))裂紋(wen)(wen)(wen)和再加熱裂紋(wen)(wen)(wen)等。
2. 低溫裂紋
在馬氏體型不銹(xiu)鋼和部分具有馬氏體組織的鐵素體型不銹鋼中有時會發生低溫裂紋。由于其產生的主要原因是氫擴散、焊接接頭的約束程度以及其中的硬化組織,所以解決方法主要是在焊接過程中減少氫的擴散,適宜地進行預熱和焊后熱處理以及減輕約束程度。
3. 焊接接頭的韌性
在(zai)奧氏體型不銹鋼中為減輕高溫裂紋敏感性,在(zai)成分(fen)設計上通常使其中殘存有5%~10%的鐵(tie)(tie)素體。但這(zhe)些(xie)鐵(tie)(tie)素體的存在(zai)導致了(le)低溫韌性的下降(jiang)。在(zai)雙相(xiang)不銹鋼進行(xing)焊接時(shi),焊接接頭區(qu)域(yu)的奧氏體量減少而對韌性產生影響。另外隨(sui)著(zhu)其中鐵(tie)(tie)素體的增(zeng)加,其韌性值有顯著(zhu)下降(jiang)的趨勢。
已證實高純鐵素體型不銹鋼的焊接接頭的韌性顯著下降的原因是由于混入碳、氮、氧的緣故。其中一些鋼的焊接接頭中的氧含量增加后生成了氧化物型夾雜,這些夾雜物成為裂紋發生源或裂紋傳播的途徑使得韌性下降。而有一些鋼則是由于在保護氣體中混入了空氣,其中的氮含量增加在基體解理面{100}面上產生板條狀Cr2N,基體變硬而使得韌性下降。
4. σ相(xiang)脆(cui)化
奧(ao)氏(shi)體(ti)型(xing)不銹(xiu)鋼、鐵素體(ti)不銹(xiu)鋼和雙(shuang)相(xiang)(xiang)不銹(xiu)鋼易(yi)(yi)發生。相(xiang)(xiang)脆化(hua)。由(you)于組織中析(xi)(xi)出了百分之幾的σ相(xiang)(xiang),韌性(xing)顯(xian)著下降。。相(xiang)(xiang)一般是在600~900℃范圍內析(xi)(xi)出,尤其(qi)在750℃左右(you)最易(yi)(yi)析(xi)(xi)出。作(zuo)為防(fang)止。相(xiang)(xiang)產生的預防(fang)型(xing)措施,奧(ao)氏(shi)體(ti)型(xing)不銹(xiu)鋼中應(ying)盡量減少鐵素體(ti)的含量。
5. 475℃脆化
鉻含量在15.5%以上的不銹鋼,在475℃附近(370~540℃)長時間受熱時,常會出現鋼的強度升高,韌性性大幅度降低,并且伴隨著耐蝕性的降低。由于這一現象多見于加熱溫度在475℃左右,因此被稱作475℃脆性。
由于(yu)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)的(de)鉻含(han)量(liang)(liang)(liang)大多在(zai)15.5%以(yi)(yi)上,焊接(jie)(jie)(jie)時(shi)的(de)焊接(jie)(jie)(jie)熱也一定會(hui)經過370~540℃這個區(qu)間(jian),如果(guo)焊接(jie)(jie)(jie)時(shi)控制不(bu)當(dang),在(zai)370~540℃這個區(qu)間(jian)停留時(shi)間(jian)過長,在(zai)一些鉻含(han)量(liang)(liang)(liang)較高(gao)的(de)馬(ma)氏體不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)奧氏體不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)、鐵素體不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)、雙相不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)以(yi)(yi)及沉淀硬化不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)都會(hui)出(chu)(chu)現475℃脆(cui)(cui)(cui)(cui)化。系統的(de)研究指出(chu)(chu)475℃脆(cui)(cui)(cui)(cui)化處(chu)理后,鋼(gang)(gang)不(bu)僅有冷(leng)脆(cui)(cui)(cui)(cui)性,還有熱脆(cui)(cui)(cui)(cui)性(800℃以(yi)(yi)下(xia)(xia)的(de)沖(chong)擊韌性比(bi)未脆(cui)(cui)(cui)(cui)化低(di))。脆(cui)(cui)(cui)(cui)化程度隨鉻量(liang)(liang)(liang)的(de)增加(jia)而增大,鉻含(han)量(liang)(liang)(liang)在(zai)15.5%以(yi)(yi)下(xia)(xia),則無脆(cui)(cui)(cui)(cui)化趨勢。碳含(han)量(liang)(liang)(liang)在(zai)0.04%~0.28%范圍(wei)內,脆(cui)(cui)(cui)(cui)化程度沒有明顯的(de)區(qu)別。
從表5-2可(ke)(ke)以(yi)看出,奧氏體(ti)(ti)和鐵素體(ti)(ti)型(xing)不銹(xiu)鋼(gang)的可(ke)(ke)焊性較好。馬(ma)氏體(ti)(ti)型(xing)不銹(xiu)鋼(gang),可(ke)(ke)焊性差(cha),但(dan)馬(ma)氏體(ti)(ti)型(xing)不銹(xiu)鋼(gang)中的低碳馬(ma)氏體(ti)(ti)不銹(xiu)鋼(gang)和低碳鉻-鎳-鉬系(超級(ji))馬(ma)氏體(ti)(ti)不銹(xiu)鋼(gang),在(zai)采(cai)取(qu)一定(ding)的工藝、技術措施后,還是可(ke)(ke)以(yi)獲(huo)得(de)較為(wei)滿意的焊接(jie)效果。