316L不銹鋼的焊接技術(shù)
不銹鋼是功能性材料,也是現(xiàn)代結(jié)構(gòu)材料。以其高耐蝕性(氧化性酸、有機(jī)酸、氣蝕)、易成形性、高強(qiáng)度和易切削加工等性能而成為重要的鋼鐵材料。并被廣泛地應(yīng)用于各工程領(lǐng)域尤其在諸如化工食品機(jī)械等行業(yè)
。目前我國石油化工、能源行業(yè)所用的不銹鋼大多以鎳鉻合金。而含鉬型不銹鋼種316L
由于優(yōu)異的耐腐蝕性,成為其中應(yīng)用較為廣泛的一類合金。研究并制定合理的316L 奧氏體不銹鋼的焊接工藝,對于指導(dǎo)生產(chǎn)具有重要意義。
1、奧氏體不銹鋼的性能和焊接性分析
316L 奧氏體不銹鋼的性能
316L 奧氏體不銹鋼熱導(dǎo)率低、線膨脹系數(shù)大,無磁性;抗拉強(qiáng)度≥550N/mm2,
,屈服強(qiáng)度≥480N/mm2
焊接性分析
1、焊接裂紋
(1) 316L 奧氏體不銹鋼的導(dǎo)熱系數(shù)大約只有低碳鋼的一半,而線膨脹系數(shù)卻大得多,所以焊后在接頭中會(huì)產(chǎn)生較大的焊接內(nèi)應(yīng)力。
(2) 316L 奧氏體不銹鋼的液、固相線的區(qū)間較大,結(jié)晶時(shí)間較長,且奧氏體結(jié)晶的枝晶方向性強(qiáng),所以雜質(zhì)偏析現(xiàn)象比較嚴(yán)重。
綜上所述,316L 奧氏體不銹鋼焊接時(shí)比較容易產(chǎn)生焊接熱裂紋,包括焊縫的縱向和橫向裂紋、火口裂紋、打底焊的根部裂紋和多層焊的層間裂紋等。
2、焊接接頭的晶間腐蝕
晶間腐蝕發(fā)生于晶粒邊界,所以叫晶間腐蝕。它是奧氏體金屬最危險(xiǎn)的破壞形式之一。奧氏體不銹鋼晶間腐蝕的原因,目前大家公認(rèn)的是晶界區(qū)貧鉻的理論。室溫條件下,碳在奧氏體中的溶解度很小,約為0.02%~0.03%,當(dāng)碳的含量超過這個(gè)范圍時(shí),碳就不斷的向奧氏體晶界擴(kuò)散,并很容易的和鉻形成鉻化物,造成奧氏體邊界鉻含量的貧乏,當(dāng)鉻的含量低于一定濃度時(shí),便失去了抗腐蝕能力,在腐蝕介質(zhì)中使用,便會(huì)產(chǎn)生晶間腐蝕。
因此,焊接晶間腐蝕和焊接熱裂紋是影響316L奧氏體不銹鋼焊接質(zhì)量的關(guān)鍵,在焊接過程中,要注意防止貧鉻層和熱裂紋的產(chǎn)生。
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