不锈钢的焊接.doc

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1、不锈钢的焊接一、不锈钢的分类:一般情况下,不锈钢按室温组织分类,分为五种。(1)奥氏体不锈钢:由于奥氏体不锈钢的Cr.Ni含量较高,因此,不仅具有优良的抗氧化性和耐腐蚀性,而且具有优良的塑韧性和优良的冷热加工性能,因此被广泛地应用于建筑、食品工业、医疗器械、纺织印染设备,以及石油、化工,原子能等工业领域,同时奥氏体不锈钢还有良好高温性能和低温性能。(2)铁素体不锈钢:含铬量在12.5%以上的高铬不锈钢属于这类钢,它具有良好的抗氧化性能和耐腐蚀性能。可用于室内装饰、家电和厨房设备,也可用于化工企业和造船企业。(

2、3)马氏体不锈钢:具有较高的抗氧化性和耐腐蚀性,而且具有较高的硬度、强度和高温性能,常用于量具、刀具、餐具、弹簧、轴承、汽轮机叶片、水轮机转轮、内燃机排气阀、泵、医疗器具,电站锅炉中的再热吸管及主蒸汽管。(4)双相不锈钢:又称奥氏体—铁素体不锈钢。这类不锈钢不仅具有良好的抗蚀性能而且具有较高的强度,常用于制造有一定耐蚀要求的高强度容器及其零部件。(5)沉淀硬化不锈钢:又称时效不锈钢,这类钢不仅具有较高的强度和韧性而且具有良好的耐腐蚀性能,通常作为耐磨、耐蚀、高强度构件。二、不锈钢的焊接性总的来说,不锈钢的焊接

3、性是比较好的,不同类型的不锈钢焊接时出现的主要问题不同,除了一般焊接时容易出现的冶金缺陷和工艺缺陷外,焊接接头还会被腐蚀以及出现热裂纹、冷裂纹,脆化等缺陷。三、不锈钢的焊接方法目前生产中常用的一些焊接方法,大多数适用于不锈钢的焊接,各种焊接方法对不同类型不锈钢适用性如下表:不锈钢焊接方法奥氏马氏铁素厚度/mm说明手工电焊弧适用适用适用〉2.0〉2.0单面焊,背面成型不理想焊缝匀余高大脉冲钨极氩弧焊适用应用较少较适用〈0.5卷边接头0.5-3.0热输入低,焊接参数调节范围广钨极氩弧焊适用较适用适用0.5-3.0

4、厚度大于3mm时可采用多层焊,生产效率低熔化极氩弧焊适用较适用较适用3.0-8.0开坡口,单面焊双面成型熔化极氩弧焊适用较适用较适用〉8.0开坡口,多层多焊道脉冲熔化极氩弧焊适用适用较适用〉2.0热输入低,焊接参数调节范围大等离子弧焊适用较适用较适用〈4.0采用熔透法4.0-12.0采用小孔法,开I型坡口,单面焊,双面成型微束等离子弧焊适用较适用较适用〈0.5卷边接头埋弧焊适用很少应用很少应用〉6.0效率高,劳动条件好,冷速慢真空电子束焊适用很少应用较适用〉12.0生产效率高,设备贵激光焊适用很少应用较适用〈

5、1.0焊接效率高电阻焊适用很少应用很少应用〈10.0棒状,管状对接接头磨擦焊适用较少应用较适用〈10.0棒状,管状对接接头钎焊适用较适用适用〈3.0变形小,接头强度低四、各种不锈钢焊接的工艺要点(一)奥氏体不锈钢:焊接时尽可能采用短弧焊接,一方面减少或阻止合金元素的烧损,一方面可减少防止飞溅焊接时尽可能的减少电弧的摆动,采用直通焊,焊接速度要尽可能的快;焊接时不可随意引弧,特别要注意不可在焊接表面引弧,要加引弧板和熄弧板;焊接时要仔细清理坡口,表面保持光洁。起码、清渣要用木榔头或橡皮榔头,不可用钢丝刷清渣,用

6、铜丝刷;焊缝交接处要错开安排,必要时采取强迫,冷却的措施;最后一道焊缝要尽可能的安排在接触腐蚀介面的一面焊接,焊前不需要预热,焊后有时需要进行固溶处理,热处理时,加热前必须清除表面油脂,以免加热时发生渗碳现象。(二)马氏体不锈钢:焊前预热,温度的上限不宜超过400℃,否则可能会产生475℃脆化,焊后去应力回火处理,不仅可清除或降低焊后残杀应力,促进扩散氢的逸出,防止冷裂纹的产生而且可提高接头的塑韧性,焊接时线能量不适过大,以防接头的粗品脆化。(三)铁素体不锈钢:普通铁素体不锈钢如采用同质焊接材料焊接时,焊前采

7、用低温预热,焊后要热处理,以提高接头塑性,清除晶蚀倾向,改善接头力学性能,防止或延迟裂纹的产生,对于高纯度铁素体不锈钢焊前可不预热,焊后可以不作热处理,施焊时要加强对熔池的保护,尽量采用较小的焊接线能量,多道焊时,温度(层间)控制在100℃以下,要采用强制冷却措施。(四)铁素体-奥氏体双向不锈钢:在选择焊接方法时,要求保护性能好,焊接线能量选择宜适当偏小,一般控制在10-15KJ/CM范围内,层间温度不高于150℃,焊前不要预热,焊后不要热处理。(五)时效不锈钢(马氏体不锈钢、奥氏体不锈钢)马氏体:多数情况下

8、采用同质焊接材料进行等强度焊接,一般焊前焊后不需要预热和热处理,必要时,焊前可采用与母材相同的低温回火时效处理。奥氏体:焊前可不预热,焊后按母材时效处理工艺进行焊后热处理。

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