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奧氏體不銹鋼的焊接脆化與應力腐蝕開裂的解決辦法

來源:頂亮金屬 | 發(fā)布日期:2022-10-08 | 瀏覽:0

奧氏體不銹鋼在焊接加工中,有時還容易引起焊接接頭脆化現(xiàn)象,這種現(xiàn)象產(chǎn)生的原因是因為在焊接過程中,有時會導致奧氏體不銹鋼生成鑄態(tài)組織及析出碳化物,或者是晶粒變粗大以及產(chǎn)生少量鐵素體組織等,這都會降低焊接接頭的塑性與韌性。

奧氏體不銹鋼管

奧氏體不銹鋼管

常見的奧氏體不銹鋼焊縫脆化主要有兩種,分別是焊縫低溫脆化與焊縫σ相脆化。其中前者是假如鑄態(tài)焊縫中存在δ相,且以蠕蟲形態(tài)存在時,會降低焊縫韌性,而當制品用于低溫環(huán)境時,會形成低溫脆化。而后者是由于σ相是通過γ→σ或δ→σ而產(chǎn)生,是一種脆硬而無磁性的金屬間化合物相,具有變成分和復雜的晶體結構。在焊縫中,σ相主要集中于柱狀的晶界,從而降低韌性。

避免奧氏體不銹鋼焊縫接頭脆化的措施有兩種,使用較低的焊接線能量與較快的冷卻速度,也可以使用盡可能低的熔合比。

焊接接頭除了容易脆化外,還容易產(chǎn)生應力腐蝕開裂 。其形成原因多種,和焊接相關的主要是殘余應力與接頭組織。一方面,因為奧氏體不銹鋼的導熱系數(shù)較低、線膨脹系數(shù)較大,焊接時會生成非常大的應力。熱應力的存在是產(chǎn)生應力腐蝕開裂的必要條件之一。

此外,焊接接頭過熱,容易生成比較粗大的奧氏體組織,減弱抗裂性能。并且接頭碳化物的析出敏化,也會導致應力腐蝕開裂。

避免應力腐蝕開裂的措施有四種,其一是合理調整焊縫成分,這是增強接頭抗應力腐蝕的重要辦法的一種;其二是降低或消除焊接殘余應力,經(jīng)焊接結構的合理設計,盡可能降低接頭的拘束度,合理地安排焊接順序,焊后做好消除應力處理;其三是改善奧氏體不銹鋼焊件的表面狀態(tài),例如對敏化側表面做噴丸處理,或對敏化表面做拋光、電鍍或噴涂等,提高耐腐蝕性能;其四是使用合理的焊接工藝,例如選用熱源集中的焊接方法、小線能量以及快速冷卻處理等措施,降低碳化物析出和避免接頭組織過熱。

總的來說,奧氏體不銹鋼在焊接過程中,要嚴格執(zhí)行科學的焊接工藝,并且還應不斷改善工藝水平,這樣才能最大化的提高產(chǎn)品質量。

【本文標簽】 奧氏體不銹鋼

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