普通纯度铁素体不锈钢焊接工艺
1. 要求低温预热
普通纯度铁素体不锈钢在室温时韧性较低,焊接时焊接接头易出现高温脆化,在一定条件下可能产生裂纹。通过预热,使被焊钢材处于富有韧性的状态下施焊,能有效地防止裂纹的产生。但是,焊接时的热循环又会使焊接接头近缝区的晶粒急剧长大粗化,而引起脆化。为此,预热温度的选择要慎重,一般控制在100~200℃,随着母材金属中含铬量的提高,预热温度可相应提高。但预热温度过高,又会使焊接接头过热而脆硬。
2. 焊接材料的选择
可以焊前预热或焊后进行热处理的焊接构件,可选用与母材金属相同化学成分的焊接材料;对于不允许预热或焊后不能进行热处理的焊接构件,应选用奥氏体不锈钢焊接材料,以保证焊缝具有良好的塑性和韧性。
当采用同质的焊接材料时,焊缝金属呈粗大的铁素体组织,韧性很差。通过焊后热处理,焊接接头的塑性可以得到改善,韧性略有提高。
3. 475℃脆性的防止
475℃脆性是普通纯度高铬铁素体不锈钢焊接时的主要问题之一。杂质对475℃脆性有促进作用。因此,需要提高母材金属和熔敷金属的纯度,缩短铁素体不锈钢焊接接头在这个温度区间的停留时间,以防止475℃脆性的产生。一旦出现475℃脆性,可以在600℃以上温度短时间加热,再以较快的速度冷却,给予消除。
4. 焊后热处理
对于同质材料焊成的铁素体不锈钢焊接接头,热处理的目的是使焊接接头组织均匀化,从而提高其塑性及耐蚀性焊后热处理温度为750~800℃,是一般回火温度,实际上是空冷的退火处理。
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