奥氏体不锈钢的焊接特性

奥氏体不锈钢的焊接特性:1，易产生热裂纹。预防措施:(1)尽量使焊缝金属呈双相组织，铁素体含量控制在3-5%以下。因为铁素体可以溶解很多有害的S和P杂质。(2)尽量选择优质碱性药皮焊条，限制焊缝金属中S、P、C的含量。2.晶间腐蚀:根据缺铬理论，焊缝和热影响区加热到450-850℃敏化温度时，晶界上析出碳化铬，产生缺铬晶界，不足以耐腐蚀。注意事项:(1)使用低碳或超低碳焊接材料，如A002采用含钛、铌等稳定元素的焊条，如A137、A132。(2)用焊丝或焊条将一定量的铁素体形成元素熔入焊缝，使焊缝金属变成奥氏体+铁素体双相组织(铁素体一般控制在4-12%)。(3)减少焊接熔池过热，选择较小的焊接电流和较快的焊接速度，加快冷却速度。(4)对抗晶间腐蚀要求高的焊件进行焊后稳定化退火处理；3.应力腐蚀开裂:应力腐蚀开裂是焊接接头在特定的腐蚀环境中受到拉伸应力时的延迟开裂现象。奥氏体不锈钢焊接接头应力腐蚀开裂是焊接接头的一种严重失效形式，表现为脆性破坏，没有塑性变形。

防止应力腐蚀开裂的措施:(1)制定合理的成型和装配工艺，尽量减少冷加工变形，避免强行装配，防止装配时产生各种伤痕(各种装配伤痕和电弧烧痕都会成为SCC的裂纹源，容易造成腐蚀坑)。(2)合理选择焊接材料:焊缝应与母材匹配良好，不会产生晶粒粗化、硬脆马氏体等不良组织；(3)采用合适的焊接工艺:保证焊缝成形良好，无应力集中或咬边等缺陷；采用合理的焊接顺序降低焊接残余应力水平；(4)消除应力处理:焊后热处理，如完全退火或焊后退火；当难以进行热处理时，采用焊后锤击或喷丸处理。(5)生产管理措施:控制介质中的杂质，如液氨介质中的O2、N2、H2O；液化石油气中的H2S；氯化物溶液中的O2、Fe3+、Cr6+;防腐处理:如涂层、衬里或阴极保护；添加缓蚀剂。4.焊缝金属的低温脆化:对于奥氏体不锈钢焊接接头，焊缝金属的塑性和韧性是低温使用时的关键问题。此时，焊缝组织中铁素体的存在总是会降低低温韧性。预防措施:选择纯奥氏体焊接材料，调整焊接工艺，可获得单一奥氏体焊缝。5.焊接接头σ相脆化:在高温下加热一定时间后，焊缝中会析出脆性σ相，导致整个接头脆化，塑性和韧性明显下降。σ相的析出温度范围为650-850℃。在高温加热过程中，σ相主要由铁素体转变而来。加热时间越长，σ相析出越多。预防措施:(1)限制焊缝金属中铁素体含量(小于15%)；采用超合金焊接材料，即高镍焊接材料。(2)采用小规格以减少焊缝金属在高温下的停留时间；(3)在条件允许的情况下，对析出的σ相进行固溶处理，使σ相溶入奥氏体。