寶山鋼鐵股份有限公司(簡稱“寶鋼股份”)是中國最大、最現代化的鋼鐵聯(lián)合企業(yè)。寶鋼股份以其誠信、人才、創(chuàng)新、管理、技術諸方面綜合...
不銹鋼的焊接性能及焊接工藝要求
不銹鋼是一種具備耐腐蝕性能的合金鋼,其主要成分是鉻,一般含量超過10.5%。不銹鋼的焊接性能與其成分、熱處理工藝、焊接工藝等因素密切相關。在焊接過程中,如果處理不當,不銹鋼會失去其耐腐蝕性能,嚴重影響其使用壽命。
不銹鋼的焊接性能與鉻元素的含量、配比以及鋼的類型有關。通常情況下,鉻含量越高,抗腐蝕能力就越強,但其焊接性能也會受到影響。例如,18-8型不銹鋼(即AISI304)在焊接時會出現晶間腐蝕,而316型不銹鋼則由于含有鉬元素能夠避免此種腐蝕。
不銹鋼的熱處理工藝也會影響其焊接性能。熱處理工藝不當會使不銹鋼內部產生過多的鉻化物,導致焊接處易于出現微裂紋和晶間腐蝕。因此,焊接前必須進行熱處理,以保證內部鉻化物的含量處于合適的范圍內。
焊接工藝也是影響不銹鋼焊接性能的重要因素。不同的焊接工藝會對不銹鋼的耐腐蝕能力產生不同的影響。例如,Tig焊會使焊接處周圍的熱影響區(qū)超過30℃,導致鉻元素析出并與氧化物形成晶間腐蝕。相比之下,Mig/mag焊接則較為適合不銹鋼的焊接,因為其熱影響區(qū)相對較小,對不銹鋼焊接性能的影響也比較小。
焊接工藝要求
不銹鋼的焊接工藝要求與其他材料的焊接工藝要求略有不同。下面是幾點具體的要求:
1. 對表面進行清潔:不銹鋼表面必須去除所有污穢物和氧化膜。通常使用機械磨削或電解研磨方法進行清潔。同時,在焊接前還需要使用酒精或其他溶液進行清洗。
2. 保持恰當的鎢電極長度:在Tig焊接中,電弧稍微低一點會使焊接區(qū)域的熱影響區(qū)更小。因此,鎢電極長度必須在2.5至3.2MM左右,以確保操作的準確性和穩(wěn)定性。
3. 控制熱量:焊接過程中產生的熱量必須得到控制,以避免過度的熱影響區(qū)產生??梢圆捎妙A熱處理、控制電流、增加焊接速度等方法控制熱量。
4. 節(jié)省氦氣:在Tig焊接過程中,氦氣得到了廣泛使用。為了節(jié)省使用成本,可以在氦氣中添加適量的氬氣,提高氦氣的熱導率,從而減少氣體消耗量。
不銹鋼焊接時常見的問題及解決方法
在焊接不銹鋼過程中,常常會出現一些問題。下面列舉了幾種常見的問題及其解決方法:
1. 晶界腐蝕:晶界腐蝕是由于焊接過程中產生的碳化物、硫化物等使鉻元素析出,并與氧化物一起形成晶界腐蝕。解決方法包括選擇合適的不銹鋼型號、控制焊接熱量等。
2. 焊接殘留應力:焊接殘留應力是由于焊接后不銹鋼內部產生的臨時裂紋、扭曲等引起的。解決方法包括采用預熱處理、加壓熱處理等。
3. 焊接口氣孔:焊接口氣孔是由于焊接過程中空氣、滲入氣體未被快速排出,生成氣孔。解決方法包括使用氬氣保護、將電弧保持在焊接區(qū)域等。
4. 結合不緊密:結合不緊密是由于焊接熱量不均勻、接觸面積不足等原因造成的。解決方法包括采用適當的焊接工藝參數、提高氣體流量、選擇合適的焊接位置等。