如何防止不銹鋼制品管焊接不當(dāng)所產(chǎn)生的缺陷

2022-01-18 16:02:52 正佳不銹鋼

不銹鋼制品管具有良好的可焊性，但焊接材料或焊接工藝不正確時(shí)，會出現(xiàn)晶間腐蝕、熱裂紋、應(yīng)力腐蝕開裂、焊縫成形不良等缺陷，導(dǎo)致產(chǎn)品存在使用危險(xiǎn)。該如何防止不銹鋼制品管焊接不當(dāng)所產(chǎn)生的缺陷呢？

一、防止晶間腐蝕的措施
1.選用超低碳C≤0.03%、添加鈦或鈮等穩(wěn)定元素的不銹鋼焊條。
2.采用小電流、快焊速、短弧焊及不作橫向擺動，目的是為了減少危險(xiǎn)溫度范圍停留時(shí)間。焊縫可采用強(qiáng)制冷卻（如水冷）方法加快焊接接頭的冷卻速度，減少熱影響區(qū)。多層焊時(shí)，應(yīng)控制層間溫度，要前一道焊縫冷卻至60℃以下時(shí)再焊。
3.接觸介質(zhì)的那面焊縫最后焊接。
4.焊后固溶處理。將不銹鋼制品管加熱至1050～1150℃后淬火，使晶界上的Cr23C6溶入晶粒內(nèi)部，形成均勻的奧氏體組織。

二、控制熱裂紋產(chǎn)生的措施
1.控制焊縫金屬組織，盡量使焊縫金屬呈雙相組織，鐵素體的含量控制在3%～5%以下。因?yàn)殍F素體能大量溶解有害的S、P雜質(zhì)。
2.控制化學(xué)成分，應(yīng)減少焊縫金屬中的鎳、碳、硫、磷含量，增加鉻、鉬、硅及錳等元素，可以減少熱裂紋的產(chǎn)生。
3.選用適當(dāng)?shù)暮笚l藥皮類型。用低氫型藥皮焊條可以使焊縫晶粒細(xì)化，減少雜質(zhì)偏析，提高抗裂性。用酸性藥皮焊條氧化性強(qiáng)，使合金元素?zé)龘p多，抗裂性下降，而且晶粒粗大，使熱裂紋極易產(chǎn)生。
4.采用適當(dāng)?shù)暮附右?guī)范和冷卻速度。采用小電流、快焊速來減少焊接熔池過熱、快速冷卻，以減少偏析，使抗裂性提高。多層焊時(shí)，要控制層間溫度，前一焊道冷卻至60℃后再焊。

三、應(yīng)力腐蝕開裂防止措施
1.合理制定成形加工和組裝工藝，盡可能減小冷卻變形度，避免強(qiáng)制組裝，防止組裝過程中造成各種傷痕（各種組裝傷痕及電弧灼痕，都會成為SCC的裂源，易造成腐蝕坑）。
2.合理選擇焊材。焊縫與母材應(yīng)有良好的匹配，不產(chǎn)生任何不良組織，如晶粒粗化及硬脆馬氏體等。
3.采取合適的焊接工藝。保證焊縫成形良好，不產(chǎn)生任何應(yīng)力集中或點(diǎn)蝕的缺陷，如咬邊等采取合理的焊接順序，降低焊接殘余應(yīng)力。
4.消除應(yīng)力處理。焊后熱處理，如焊后完全退火；在難以實(shí)施熱處理時(shí)采用焊后錘或噴丸等。

四、防止焊縫成形不良措施
對于焊縫成形不良以及焊接熱影響區(qū)的晶間腐蝕問題，可以通過焊接工藝來加以解決。采用鎢極氬弧焊打底、較小的焊接線能量，來控制熱影響區(qū)處于敏化溫度區(qū)間的范圍。