(1)焊接接頭的抗腐蝕性 1)整體腐蝕任何不銹鋼在腐蝕性介質(zhì)作用下,其工作表面總會有腐蝕現(xiàn)象產(chǎn)生,這種腐蝕叫整體腐蝕。不銹鋼焊件整體腐蝕的量不大,并且和焊接也無關(guān)。 2)晶間腐蝕易發(fā)生在奧氏體不銹鋼中,詳見奧氏體不銹鋼焊接性部分。 3)應(yīng)力腐蝕不銹鋼在靜應(yīng)力(內(nèi)應(yīng)力或外應(yīng)力)作用下在腐蝕性介質(zhì)中發(fā)生的破壞。 (2)熱裂紋是不銹鋼焊接時比較容易產(chǎn)生的一種缺陷,包括焊縫的縱向和橫向裂紋、弧坑裂紋、打底焊的焊根裂紋和多層焊的層間裂紋等,特別是含鎳量較高的奧氏體不銹鋼焊接時更易產(chǎn)生。 (3)焊接接頭的脆化 1)475℃脆性焊接過程中不可避免地要經(jīng)歷這個溫度。已產(chǎn)生475℃脆化的焊縫,可經(jīng)900℃淬火消除。 2)o相脆化為了消除已經(jīng)生成的o相,恢復(fù)焊接接頭的韌性,可以把焊接接頭加熱到1000~1050℃,然后快速冷卻。o相在1Cr18Ni9Ti鋼的焊縫中一般不產(chǎn)生。 3)熔合線脆斷奧氏體不銹鋼在高溫下長期使用,在沿焊縫熔合線外幾個晶粒的地方會發(fā)生脆斷現(xiàn)象,此種現(xiàn)象稱為熔合線脆斷。 (4)奧氏體不銹鋼奧氏體不銹鋼具有良好的焊接性,如焊接材料或焊接工藝不正確時,會出現(xiàn)晶間腐蝕或熱裂紋等缺陷。 1)晶間腐蝕晶間腐蝕發(fā)生于晶粒邊界,所以叫晶間腐蝕。它是奧氏體金屬最危險的破壞形式之一。不銹鋼具有抗腐蝕能力的必要條件是含鉻量大于12%。當(dāng)含鉻量小于12%時,就會失去抗腐蝕的能力。奧氏體不銹鋼就是由于晶界處形成貧鉻區(qū)(含鉻量小于12%)而造成的。其原因是當(dāng)奧氏體不銹鋼處在450~850℃溫度下,碳在奧氏體中的擴(kuò)散速度大于鉻在奧氏體中的擴(kuò)散速度。室溫下碳在奧氏體中的熔解度很小,約為0.02%~0.03%,當(dāng)奧氏體鋼中的含碳量超過0.02%~0.03%時,碳就但由于鉻比碳原子半徑大,擴(kuò)散速度小,來不及向晶界擴(kuò)散,晶不斷地向奧氏體晶界擴(kuò)散,并和鉻化合形成鉻化物(Cr23C)。界附近大量的鉻和碳化合成碳化鉻,造成奧氏體邊界的貧鉻區(qū),當(dāng)其含鉻少于12%時,便失去抗腐蝕的能力,在腐蝕介質(zhì)中使用,即會引起晶間腐蝕。這種腐蝕可以發(fā)生在熱影響區(qū)、焊縫或熔合線上。在熔合線發(fā)牛的腐蝕又稱刀狀腐蝕。焊接時采用以下措施,可以減小和防止晶間腐蝕的產(chǎn)生: (A)選用超低碳(C含量≤0.03%)或添加鈦或鈮等穩(wěn)定元素的不銹鋼焊條。 (B)采用小規(guī)范,目的是減少危險溫度停留時間。采用小電快速焊、短弧焊及不作橫向擺動。焊縫可強(qiáng)制冷卻以加快冷卻速度,減少熱影響區(qū)。多層焊時要控制層間溫度,要前一道焊縫冷卻到60℃以下再焊。 (C)接觸介質(zhì)的焊縫最后施焊。 (D)焊后固溶處理是將工件加熱至1050~1100℃,使碳迅速熔入奧氏體中,然后迅速冷卻,形成穩(wěn)定的奧氏體組織。 (E)采用雙相組織是使接頭中形成奧氏體加鐵素體的雙相組織,減少和隔斷奧氏體晶粒的連續(xù)晶界。 2)熱裂紋因?yàn)閵W氏體不銹鋼液相線和固相線距離大,使低熔點(diǎn)雜質(zhì)偏析嚴(yán)重,而且集中在晶界處,加之膨脹系數(shù)大,冷卻時收縮應(yīng)力大,所以易產(chǎn)生熱裂紋。 |
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