在電站或化工、煉油等工業中的許多爐管、按照管路化工流程的工作溫度或工作介質、環境變化不同,選用不同牌號的奧氏體不銹(xiu)鋼管作為爐管材料,其目的是既要保證不同高溫段爐管的高溫穩定性(選用耐熱奧氏體不銹鋼管),同時還要保證腐蝕段爐管的耐蝕性(選用耐酸奧氏體不銹鋼管)。這樣就出現了不同牌號奧氏體型不銹鋼的焊接接頭。
由(you)于(yu)這類鋼(gang)主(zhu)要(yao)(yao)的(de)(de)(de)(de)(de)合金(jin)元(yuan)素都是(shi)鉻和(he)鎳(nie),僅僅是(shi)數(shu)(shu)量(liang)上差(cha)異而形成(cheng)不(bu)(bu)同(tong)(tong)牌(pai)號的(de)(de)(de)(de)(de)奧氏(shi)體(ti)型不(bu)(bu)銹鋼(gang)。與同(tong)(tong)種奧氏(shi)體(ti)不(bu)(bu)銹鋼(gang)管之(zhi)間(jian)的(de)(de)(de)(de)(de)焊接(jie)(jie)相(xiang)比,相(xiang)同(tong)(tong)的(de)(de)(de)(de)(de)問(wen)題(ti)是(shi)焊縫(feng)(feng)和(he)近縫(feng)(feng)區產生(sheng)熱(re)(re)裂紋;不(bu)(bu)同(tong)(tong)的(de)(de)(de)(de)(de)是(shi)要(yao)(yao)根(gen)據焊接(jie)(jie)接(jie)(jie)頭(tou)的(de)(de)(de)(de)(de)實際(ji)工(gong)況(kuang)來考(kao)慮焊接(jie)(jie)性(xing)(xing),以(yi)保證工(gong)作(zuo)性(xing)(xing)能良好(hao)。如果(guo)在腐蝕(shi)介質中(zhong)(zhong)工(gong)作(zuo)的(de)(de)(de)(de)(de),其主(zhu)要(yao)(yao)矛盾是(shi)焊縫(feng)(feng)和(he)近縫(feng)(feng)區可能產生(sheng)晶(jing)(jing)間(jian)腐蝕(shi);如果(guo)長(chang)期在高溫條件(jian)下(xia)服(fu)役,則應(ying)著(zhu)重考(kao)慮焊接(jie)(jie)接(jie)(jie)頭(tou)的(de)(de)(de)(de)(de)耐熱(re)(re)性(xing)(xing)、熱(re)(re)強性(xing)(xing),包括焊縫(feng)(feng)析出σ相(xiang)脆化的(de)(de)(de)(de)(de)問(wen)題(ti)。為此(ci),要(yao)(yao)重視焊接(jie)(jie)材料的(de)(de)(de)(de)(de)選擇(ze)和(he)焊后(hou)熱(re)(re)處理的(de)(de)(de)(de)(de)措施(shi)。通常所選用的(de)(de)(de)(de)(de)焊接(jie)(jie)材料,應(ying)使焊后(hou)焊縫(feng)(feng)金(jin)屬(shu)中(zhong)(zhong)含有(you)一定(ding)數(shu)(shu)量(liang)(其體(ti)積分數(shu)(shu)約為2.5%~5.0%)的(de)(de)(de)(de)(de)鐵(tie)素體(ti)組織,以(yi)有(you)利于(yu)克服(fu)焊縫(feng)(feng)熱(re)(re)裂紋傾向,也有(you)利于(yu)減少晶(jing)(jing)間(jian)腐蝕(shi)的(de)(de)(de)(de)(de)可能;控制焊縫(feng)(feng)金(jin)屬(shu)中(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)碳含量(liang);焊縫(feng)(feng)中(zhong)(zhong)添(tian)加(jia)碳化物穩定(ding)合金(jin)元(yuan)素或(huo)者焊后(hou)進行(xing)固溶或(huo)穩定(ding)化處理,可以(yi)防止(zhi)晶(jing)(jing)間(jian)腐蝕(shi)的(de)(de)(de)(de)(de)產生(sheng);為了避免高溫工(gong)況(kuang)下(xia)鐵(tie)素體(ti)發生(sheng)σ相(xiang)轉變(bian),焊縫(feng)(feng)金(jin)屬(shu)中(zhong)(zhong)鐵(tie)素體(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)數(shu)(shu)量(liang)不(bu)(bu)宜過(guo)高。
奧氏體型不銹鋼(gang)管焊縫的性能主要取決(jue)于其化學(xue)成分(fen)。為(wei)了達到成分(fen)穩定的目的,在施(shi)焊過程中焊接(jie)參數(shu)要基本不變,焊接(jie)操作人員要規范化施(shi)焊,才能使焊縫金屬成分(fen)有重現(xian)性,最終保證焊縫性能的不變。
當然在選擇焊接(jie)材料時,要(yao)嚴(yan)格控制(zhi)有害元素硫、磷的(de)含(han)量,才(cai)能減少(shao)焊接(jie)接(jie)頭缺陷的(de)產生。
有關不同牌號的奧氏體型(xing)不銹鋼管(guan)焊(han)接時,焊(han)條、預熱(re)和回火溫度的選擇見表5-15。