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316L奧氏體不銹鋼焊接工藝

焊接方法

316L奧氏體不銹鋼的焊接，即可采用焊條電弧焊,也可采用氬弧焊、埋弧自動(dòng)焊、氣焊等焊接方法進(jìn)行焊接。第三自然氣處理廠灌區(qū)所用的316L不銹鋼采用氬弧焊打底，手工電弧焊蓋面的施焊方法。這里探究316L奧氏體不銹鋼采用鎢極氬弧焊、焊條電弧焊的焊接工藝。

焊材選擇

316L奧氏體不銹鋼時(shí)特殊機(jī)能用鋼，為知足焊接接頭具有相同的機(jī)能，應(yīng)遵循“等成分”原則選擇焊接材料，同時(shí)為增強(qiáng)接頭抗焊接熱裂紋和晶間侵蝕能力，使接頭中泛起少量鐵素體，應(yīng)選用H00Cr19Ni2Mo2氬弧焊用焊絲，手弧焊用焊條CHS022作為填充材料。首先，該兩種焊材的含碳量低，約為0. 03 %，碳是造成晶間侵蝕的主要元素，碳含量在0. 03 %以下時(shí)，能夠析出碳的數(shù)目較少，碳含量在0. 03%以上時(shí)，能夠析出碳的數(shù)目迅速增加。同時(shí)碳也是造成焊接熱裂紋的主要元素之一。所以,應(yīng)選用該種含碳量低的不銹鋼焊材。其次,該種焊條含有元素鈮,。鈮與碳的親和能力比鉻強(qiáng),能夠與碳結(jié)合成不亂的碳化物,從而避免在奧氏體晶界造成貧鉻,對(duì)進(jìn)步抗晶間侵蝕能力起到良好的作用。其三,該種焊材含鉻量約為8. 5 %。鉻在焊縫中能形成鐵素體組織。由于鉻在鐵素體中的擴(kuò)散速度比在奧氏體中快，因此鉻在鐵素體內(nèi)較快地向晶界擴(kuò)散,減輕了奧氏體晶界的貧鉻現(xiàn)象，防止晶間侵蝕的產(chǎn)生。同時(shí),在焊縫中形成的鐵素體和奧氏體雙相組織是防止焊接熱裂紋的重要措施。當(dāng)焊縫中有5 %左右的鐵素體時(shí)，便可使奧氏體的晶粒長大受到阻礙，細(xì)化了晶粒，使焊縫的雜質(zhì)平均分散，防止雜質(zhì)的會(huì)萃。其四，該種焊條是堿性焊條低氫型藥皮。低氫型不銹鋼焊條的抗熱裂性較高，有利于防止焊接熱裂紋的產(chǎn)生。

焊接工藝過程

焊前預(yù)備

用機(jī)械加工、等離子切割等方法下料和加工坡口，坡口形式采用V型坡口，坡口的鈍邊加工比碳鋼小，坡口角度比碳鋼大。為了避免焊接時(shí)碳和雜質(zhì)混入焊縫，在焊前應(yīng)將焊縫兩側(cè) 20 mm～30 mm范圍內(nèi)用丙酮擦凈；同時(shí)應(yīng)將焊絲用不銹鋼絲刷刷掉表面氧化皮，用丙酮擦凈。

焊接工藝

焊接工藝主要留意以下幾點(diǎn)：

（1）奧氏體不銹鋼的凸起特點(diǎn)是對(duì)過熱敏感，故采用小電流、快速焊，焊接電流應(yīng)比焊接低碳鋼時(shí)低20 %左右，防止晶間侵蝕、熱裂紋及焊接變形的產(chǎn)生。
(2) 為了保證電弧不亂燃燒 ,手工電弧焊焊焊機(jī)采用直流反接法；氬弧焊采用直流正接。
(3) 氬弧焊打底時(shí)，焊縫厚度盡量薄，與根部熔合良好，收弧時(shí)要成緩坡型，如有收弧縮孔，應(yīng)用
磨光機(jī)磨掉，管道內(nèi)部必需布滿氬氣保護(hù)，保證底部成形；手弧焊采用短弧焊 ,收弧要慢 ,填滿弧坑，防止弧坑裂紋。
(4) 焊后可采取強(qiáng)制冷卻。
(5) 不要在坡口以外的地方引弧，地線要接好。
(6) 焊后變形只能用冷加工矯正。

焊后處理

(1)表面處理，不銹鋼焊件表面如有刻痕、凹痕、粗拙點(diǎn)和污點(diǎn)等 ,會(huì)加快侵蝕。如將不銹鋼表面拋光，就能進(jìn)步其抗侵蝕的能力。表面粗拙度越細(xì)，抗侵蝕機(jī)能就越好。

(2)鈍化處理是在不銹鋼的表面人工的形成一層氧化膜，以增加其耐侵蝕性。經(jīng)鈍化處理后的不銹鋼，外表呈銀白色，具有較高的耐侵蝕性。
結(jié)論

焊接實(shí)踐表明，316L奧氏體不銹鋼，只要采取公道的焊接方法、焊接材料及焊接工藝，就可避免焊接過程中產(chǎn)生的焊接熱裂紋和晶間侵蝕等缺陷，從而獲得良好的焊接質(zhì)量。

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