淺談奧氏體不銹鋼的焊接特點(diǎn)及焊條選1

1、奧氏體不銹鋼的焊接摘要奧氏體不銹鋼具有良好的焊接性，目前工業(yè)上應(yīng)用最廣，焊接時(shí)一般不需要采取特殊的工藝措施，本論文比較詳細(xì)的分析了奧氏體不銹鋼在焊接時(shí)產(chǎn)生熱裂紋、晶間腐蝕、應(yīng)力腐蝕開裂、焊接接頭的脆化（低溫脆化、相脆化、熔合線脆斷）原因和防治措施，通過焊接特點(diǎn)理論和實(shí)踐分析，著重介紹了奧氏體不銹鋼在焊接不同材料和處于不同工作環(huán)境條件時(shí)焊條的選用原則方法，只有工藝措施和焊條選用合理，才可以焊接出完美的焊縫。 關(guān)鍵詞 奧氏體不銹鋼 缺陷產(chǎn)生原因 防治措施 焊條選用引言不銹鋼指耐空氣、蒸汽、水等弱腐蝕介質(zhì)和酸、堿、鹽等化學(xué)浸蝕性介質(zhì)腐蝕的鋼，是20世紀(jì)初材料領(lǐng)域最偉大的發(fā)明之一。不銹鋼工業(yè)化生產(chǎn)自1

2、912年由克虜伯公司開始至今已有近百年的歷史，是一種重要的工程材料，已經(jīng)被廣泛用于各種工業(yè)和環(huán)境的結(jié)構(gòu)中去。近年來，中國不銹鋼的生產(chǎn)和消費(fèi)迅速的發(fā)展，不銹鋼的表觀消費(fèi)量由1990年的26萬噸增長到2009年近千萬噸，成為世界上備受關(guān)注的不銹鋼第一消費(fèi)大國。奧氏體不銹鋼，含鉻大于18，還含有8左右的鎳及少量鉬、鈦、氮等元素。綜合性能好，可耐多種介質(zhì)腐蝕。是不銹鋼中最為重要的鋼類，其生產(chǎn)量和使用量約占不銹鋼總量的70%。奧氏體不銹鋼的綜合焊接性能良好，但在焊接過程中由于設(shè)備、材料、工藝、及操作等原因，會(huì)形成一定的焊接缺陷，使焊件質(zhì)量達(dá)不到要求，影響工作質(zhì)量及使用壽命。不銹鋼在航空、石油、化工和原子

3、能等工業(yè)中得到日益廣泛的應(yīng)用，不銹鋼按化學(xué)成分分為鉻不銹鋼、鉻鎳不銹鋼，按組織分為鐵素體不銹鋼、馬氏體不銹鋼、奧氏體不銹鋼和奧氏體-鐵素體雙相不銹鋼。在不銹鋼中，奧氏體不銹鋼(18-8型不銹鋼)比其他不銹鋼具有更優(yōu)良的耐腐蝕性；強(qiáng)度較低，而塑性、韌性極好；焊接性能良好，其主要用作化工容器、設(shè)備和零件等，它是目前工業(yè)上應(yīng)用最廣的不銹鋼。雖然奧氏體不銹鋼有諸多優(yōu)點(diǎn)但是若焊接工藝不正確或焊接材料選用不當(dāng)，會(huì)產(chǎn)生很多缺陷，最終影響使用性能。一.焊接成型特點(diǎn)焊接是通過加熱或加壓，或者兩者并用，并且用或不用填充材料，使焊件達(dá)到原子結(jié)合的一種加工方法，其實(shí)質(zhì)是使兩個(gè)分離金屬通過原子或分子間的相互擴(kuò)散與結(jié)合而

4、形成一個(gè)不可拆卸的整體的過程。其特點(diǎn)包括：1. 減輕了結(jié)構(gòu)重量，節(jié)省金屬材料與工時(shí)。在金屬結(jié)構(gòu)制造當(dāng)中，用焊接代替?zhèn)鹘y(tǒng)的連接方法鉚接，一般可節(jié)省金屬材料的15%20%，由于節(jié)省了材料，因此可減輕自重。2.能化大為小，拼小成大，降低生產(chǎn)成本。在制造大型結(jié)構(gòu)或復(fù)雜的及其零部件時(shí)，可以用化大為小，化復(fù)雜為簡單的辦法來準(zhǔn)備坯料，然后用逐次裝配焊接的方法拼小成大3.可制造雙金屬結(jié)構(gòu)。采用焊接方法可對(duì)不同材料零件進(jìn)行對(duì)焊、摩擦焊等，還可制造復(fù)合層容器，從而滿足高溫、高壓設(shè)備、化工設(shè)備和切削刀具等的特殊性能要求，節(jié)省貴重金屬材料。4.焊接接頭組織性能不均勻。焊接的過程其實(shí)是一個(gè)不均勻的加熱和冷卻的過程，焊接

5、接頭組織性能的不均勻程度大大超過了鑄件和鍛件，從而影響焊接結(jié)構(gòu)的精度和承載能力。此外，焊接形成的焊縫具有良好密封性的優(yōu)點(diǎn)，還具有不能拆卸、不便于更換零部件等的缺點(diǎn)。2.奧氏體不銹鋼的焊接性金屬材料的焊接性，是指金屬材料對(duì)焊接加工的適應(yīng)性，主要指在一定的焊接工藝條件下，獲得優(yōu)質(zhì)焊接接頭的難易程度。它與金屬鑄造性、機(jī)械加工性一樣，同屬于金屬材料的工藝性能。 金屬材料的焊接性不僅取決于金屬本身的成分與組織，同時(shí)與焊接的熱作用直接相關(guān)。焊接性并不是金屬材料的固有性能，而是隨焊接技術(shù)的發(fā)展而變化的。金屬材料的焊接性可分為工藝焊接性和使用焊接性：（1） 工藝焊接性 是指金屬材料對(duì)各種焊接方法的適應(yīng)能力。它

6、不僅取決于金屬本身的成分與性能，而且與焊接熱源的性質(zhì)、保護(hù)方式、預(yù)熱及后熱等工藝措施有關(guān)。 （2）使用焊接性 是指焊接接頭或整體結(jié)構(gòu)，滿足技術(shù)條件中所規(guī)定的使用性能的能力。顯然，使用焊接性與產(chǎn)品的工作條件有密切關(guān)系。奧氏體不銹鋼的焊接性 工藝焊接性方面，很容易獲得無缺陷的焊接接頭，也不需要采用特殊的工藝措施即結(jié)合性能良好。使用焊接性方面，如果處在腐蝕的介質(zhì)中，焊接接頭常常沿晶界被腐蝕，即使用性能不好。奧氏體不銹鋼由于具有較高的變形能力并不可淬硬，所以總的來說焊接性能良好。二、 奧氏體不銹鋼的焊接特點(diǎn)（一）容易出現(xiàn)熱裂紋奧氏體不銹鋼在焊接時(shí)熱裂紋是比較容易產(chǎn)生的缺陷，包括焊縫的縱向和橫向裂紋、火

7、口裂紋、打底焊的根部裂紋和多層焊的層間裂紋等，特別是含鎳量較高的奧氏體不銹鋼更容易產(chǎn)生。 1. 產(chǎn)生原因（1）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，且單相奧氏體結(jié)晶方向性強(qiáng)，所以雜質(zhì)偏析比較嚴(yán)重。（2）導(dǎo)熱系數(shù)小，線膨脹系數(shù)大，焊接時(shí)會(huì)產(chǎn)生較大的焊接內(nèi)應(yīng)力（一般是焊縫和熱影響區(qū)受拉應(yīng)力）。（3）奧氏體不銹鋼中的成分如C、S、P、Ni等，會(huì)在熔池中形成低熔點(diǎn)共晶。例如， S與Ni形成的Ni3S2熔點(diǎn)為645,而Ni- Ni3S2共晶體的熔點(diǎn)只有625。2. 防止措施（1）采用雙相組織的焊縫 盡量使焊縫金屬呈奧氏體和鐵素體雙相組織,鐵素體的含量控制在35%以下，可擾亂奧氏體柱狀晶的方向

8、，細(xì)化晶粒。并且鐵素體可以比奧氏體溶解更多的雜質(zhì)，從而減少了低熔點(diǎn)共晶物在奧氏體晶界的偏析。（2）焊接工藝措施 在焊接工藝上盡量選用堿性藥皮的優(yōu)質(zhì)焊條、采用小線能量，小電流、快速不擺動(dòng)焊,收尾時(shí)盡量填滿弧坑及采用氬弧焊打底等，可減小焊接應(yīng)力和弧坑裂。（3）控制化學(xué)成分 嚴(yán)格限制焊縫中 S、P等雜質(zhì)含量，以減少低熔點(diǎn)共晶。（二）晶間腐蝕產(chǎn)生在晶粒之間的腐蝕，其導(dǎo)致晶粒間的結(jié)合力喪失，強(qiáng)度幾乎完全消失，當(dāng)受到應(yīng)力作用時(shí)，即會(huì)沿晶界斷裂。1產(chǎn)生原因根據(jù)貧鉻理論,焊縫和熱影響區(qū)在加熱到450850敏化溫度（危險(xiǎn)溫度區(qū)）時(shí)，由于 Cr原子半徑較大，擴(kuò)散速度較小，過飽和的碳向奧氏體晶粒邊界擴(kuò)散，并與晶界的

9、鉻化合物在晶界形成Cr23C6,造成貧鉻的晶界,不足以抵抗腐蝕的程度。 2. 防止措施（1）控制含碳量 采用低碳或超低碳（W(C)0.03%）不銹鋼焊接焊材。如A002等。（2）添加穩(wěn)定劑 在鋼材和焊接材料中加入Ti、N等與親和力比Cr強(qiáng)的元素，能夠與結(jié)合成穩(wěn)定碳化物，從而避免在奧氏體晶界造成貧鉻。常用的不銹鋼材和焊接材料都含有Ti、Nb，如Cr18Ni9Ti、Cr18Ni12MO2Ti鋼材、E347-15焊條、H0Cr19Ni9Ti焊絲等。（3） 采用雙向組織 由焊絲或焊條向焊縫中熔入一定量的鐵素體形成元素,如 Cr、Si、AL、 MO等，以使焊縫形成為奧氏體+鐵素體的雙相組織，因?yàn)镃r在鐵

10、素體內(nèi)擴(kuò)散速度比在奧氏體中快，因此Cr在鐵素體內(nèi)較快的向晶界擴(kuò)散，減輕了奧氏體晶界的貧鉻現(xiàn)象。一般控制焊縫金屬中鐵素體含量為5%10%，如鐵素體過多，會(huì)使焊縫變脆。（4）快速冷卻 因?yàn)閵W氏體不銹鋼不會(huì)產(chǎn)生淬硬現(xiàn)象，所以在焊接過程中，可以設(shè)法增加焊接接頭的冷卻速度，如焊件下面用銅墊板或直接澆水冷卻。在焊接工藝上，可以采用小電流、大焊速、短弧、多道焊等措施，縮短焊接接頭在危險(xiǎn)溫度區(qū)停留的時(shí)間，以免形成貧鉻區(qū)。（5）進(jìn)行固溶處理或均勻化熱處理 焊后把焊接接頭加熱到10501100，使碳化物又重新溶解到奧氏體中，然后迅速冷卻，形成穩(wěn)定的單相奧氏體組織。另外，也可以進(jìn)行850900保溫2h的均勻化熱處理

11、，此時(shí)奧氏體晶粒內(nèi)部的Cr擴(kuò)散到晶界，晶界處Cr量又重新達(dá)到了大于12%，這樣就不會(huì)產(chǎn)生晶間腐蝕了。（三）應(yīng)力腐蝕開裂金屬在應(yīng)力和腐蝕性介質(zhì)共同作用下，發(fā)生的腐蝕破壞。根據(jù)不銹鋼設(shè)備與制件的應(yīng)力腐蝕斷裂事例和試驗(yàn)研究，可以認(rèn)為：在一定靜拉伸應(yīng)力和在一定溫度條件下的特定電化學(xué)介質(zhì)共同作用下，現(xiàn)有的不銹鋼均有產(chǎn)生應(yīng)力腐蝕的可能。應(yīng)力腐蝕最大特點(diǎn)之一是腐蝕介質(zhì)與材料的組合上有選擇性。容易引起奧氏體不銹鋼應(yīng)力腐蝕主要是鹽酸和氯化物含有氯離子的介質(zhì)，還有硫酸、硝酸、氫氧化物（堿）、海水、水蒸氣、H2S水溶液、濃NaHCO3+NH3+NaCl水溶液等介質(zhì)等。1.產(chǎn)生原因 應(yīng)力腐蝕開裂是焊接接頭在特定腐蝕環(huán)

12、境下受拉伸應(yīng)力作用時(shí)所產(chǎn)生的延遲開裂現(xiàn)象。奧氏體不銹鋼焊接接頭的應(yīng)力腐蝕開裂是焊接接頭比較嚴(yán)重的失效形式,表現(xiàn)為無塑性變形的脆性破壞。 2.防止措施（1）合理制定成形加工和組裝工藝 盡可能減小冷作變形度,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(huì)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。（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)力水平。例如，避免十字交叉焊縫，Y形坡口改為X形坡口、適當(dāng)減小坡口角度、采用短焊焊道、

13、采用小線能量。(4)消除應(yīng)力處理 焊后熱處理,如焊后完全退火或退火;在難以實(shí)施熱處理時(shí)采用焊后錘擊或噴丸等。(5)生產(chǎn)管理措施 介質(zhì)中雜質(zhì)的控制,如液氨介質(zhì)中的O2、N2、H2O等、液化石油氣中的H2S、氯化物溶液中的O2、Fe3+、Cr6+等、防蝕處理:如涂層、襯里或陰極保護(hù)等、添加緩蝕劑。 （四）焊接接頭的脆化 奧氏體不銹鋼的焊縫在高溫加熱一段時(shí)間后，就會(huì)出現(xiàn)沖擊韌度下降的現(xiàn)象，稱為脆化。1.焊縫金屬的低溫脆化（475脆化）（1） 產(chǎn)生原因含有較多鐵素體的相（超過15%20%）的雙相焊縫組織，經(jīng)過350500加熱后，塑性和韌性會(huì)顯著下降，由于475時(shí)脆化速度最快，故稱為475脆化。對(duì)于奧氏

14、體不銹鋼焊接接頭，耐蝕性或抗氧化性并不總是最為關(guān)鍵的性能，在低溫使用時(shí)，焊縫金屬的塑韌性就成為關(guān)鍵性能。為了滿足低溫韌性的要求，焊縫組織通常希望獲得單一的奧氏體組織，避免鐵素體的存在。鐵素體的存在，總是惡化低溫韌性，而且含量越多，這種脆化越嚴(yán)重。（2） 防治措施 在保證焊縫金屬抗裂性能和抗腐蝕性能的前提下，應(yīng)將鐵素體相控制在較低的水平，約5%左右。 已產(chǎn)生475脆化的焊縫，可經(jīng)900淬火消除。2.焊接接頭的相脆化（1）產(chǎn)生原因奧氏體不銹鋼焊接接頭在375875溫度范圍內(nèi)長期使用，會(huì)產(chǎn)生一種FeCr間化合物，稱為相。相硬而脆（HRC>68）。由于相析出的結(jié)果，使焊縫沖擊韌度急劇下降，這種現(xiàn)

15、象稱為相脆化。相一般僅在雙相組織焊縫內(nèi)出現(xiàn)；當(dāng)使用溫度超過800850時(shí)，在單相奧氏體焊縫中也會(huì)析出相。（2）防止措施限制焊縫金屬中的鐵素體含量(小于15%);采用超合金化焊接材料,即高鎳焊材,并嚴(yán)格控制Cr、Mo、Ti、Nb等元素的含量。采用小規(guī)范,以減小焊縫金屬在高溫下的停留時(shí)間。對(duì)已析出的相在條件允許時(shí)進(jìn)行固溶處理,使相溶入奧氏體。把焊接接頭加熱到10001050，然后快速冷卻。相一般在Cr18Ni9Ti鋼中一般不產(chǎn)生。 3.熔合線脆斷 （1）產(chǎn)生原因奧氏體不銹鋼在高溫下長期使用，在沿熔合線外幾個(gè)晶粒的地方，會(huì)發(fā)生脆斷現(xiàn)象。（2）防治措施在鋼中加入 Mo能提高鋼材抗高溫脆斷的能力。通過以

16、上的分析，只有合理選擇以上的焊接工藝措施或焊接材料都可以避免以上焊接缺陷的產(chǎn)生。奧氏體不銹鋼具有優(yōu)良的焊接性，幾乎所有的焊接方法都可用于奧氏體不銹鋼的焊接。在各種焊接方法中焊條電弧焊具有適應(yīng)各種位置與不同板厚的優(yōu)點(diǎn)、應(yīng)用非常廣泛。下面著重分析一下奧氏體不銹鋼焊條在不同用途下的選用原則和方法。三、 奧氏體不銹鋼的焊接工藝1.1 常用焊接接頭形式1.2 隨著不銹鋼板厚度的增加，應(yīng)采用夾角小于60°的V形坡口或U形坡口。1.2 常用奧氏體不銹鋼焊條及焊絲選擇序號(hào)舊牌號(hào)（GB）新牌號(hào)（GB）美標(biāo)電焊條牌號(hào)氬弧焊絲10Cr18Ni906Cr19Ni10304A102H0Cr21Ni10200C

17、r19Ni10022Cr19Ni10304LA002H00Cr21Ni1030Cr17Ni12Mo206Cr17Ni12Mo2316A202H0Cr18Ni14MO2400Cr17Ni14Mo2022Cr17Ni12Mo2316LA022H00Cr19Ni12MO250Cr18Ni10Ti06Cr18Ni11Ti321A132H0Cr21Ni10Ti1.3 手工焊接焊接電流焊條直徑/平均焊接電流/A最高電弧電壓/V2.56580243.26580251.4 焊接方法選擇厚度在2以上的不銹鋼板以焊條電弧焊為主；厚度小于0.5的薄板不銹鋼，要求用1015A電流焊接，并采用脈沖TIG焊；對(duì)于重要承壓

18、管道要求氬弧焊打底，手工電弧焊填充、蓋面。2 奧氏體不銹鋼焊接工藝要點(diǎn)2.1 減小熱輸入 焊接奧氏體不銹鋼所需的熱輸入比碳鋼低2030，應(yīng)采用小電流、低電壓（短弧焊）和窄道快速焊，采用必要的急冷措施可以防止接頭過熱的不利影響。厚板焊接采用盡可能小的焊縫截面的坡口形式，如夾角小于60°的V形坡口。2.2 防止焊縫污染為防止焊縫裂紋、力學(xué)性能改變、降低耐蝕性，焊前必須對(duì)焊接區(qū)表面進(jìn)行徹底清理，清除全部碳?xì)浠衔锛捌渌廴疚铮僮鲿r(shí)，可用砂輪拋光機(jī)、角磨機(jī)、或鋼絲刷進(jìn)行清理。2.3 焊條電弧焊操作要領(lǐng)平焊時(shí)，弧長一般控制在23，直線焊不做橫向擺動(dòng)，多層焊時(shí)，層間溫度不宜過高，可待冷到60以

19、下再清理渣和飛濺物，然后再焊，其層數(shù)不宜過多，每層焊縫接頭相互錯(cuò)開。焊縫收弧一定要填滿弧坑，必要的時(shí)候使用引弧板和收弧板。2.4 非熔化鎢極氬弧焊操作要領(lǐng) 氬氣流量一般在1030L/min,焊接時(shí)風(fēng)速應(yīng)小于0.5m/s，否則要有擋風(fēng)設(shè)施；采用恒流直流電源，正接（鎢極接負(fù)極）法焊接。四、奧氏體不銹鋼的焊條選用要點(diǎn)不銹鋼主要用于耐腐蝕,但也用作耐熱鋼和低溫鋼。因此,在焊接不銹鋼時(shí),焊條的性能必須與不銹鋼的用途相符。不銹鋼焊條必須根據(jù)母材和工作條件(包括工作溫度和接觸介質(zhì)等)來選用。不銹鋼不同鋼材牌號(hào)和焊條型號(hào)、牌號(hào)對(duì)照表鋼材牌號(hào)焊條型號(hào)焊條牌號(hào)焊條公稱成分備注0Cr18Ni110Cr19Ni11E

20、308L-16A00200Cr19Ni1000Cr17Ni14Mo200Cr18Ni5Mo3Si200Cr17Ni13Mo3E316L-16A02200Cr18Ni12Mo2良好的耐熱、耐腐蝕、抗裂性00Cr18Ni14Mo2Cu2E316Cu1-16A03200Cr19Ni13Mo2Cu00Cr22Ni5Mo3NE309Mo1-16A04200Cr23Ni13Mo2 00Cr18Ni24Mo5Cu E385-16A05200Cr18Ni24Mo5焊縫耐甲酸、醋酸、氯離子腐蝕性能0Cr19Ni91Cr18Ni9TiE308-16A1020Cr19Ni10鈦鈣型藥皮1Cr19Ni90Cr18Ni

21、9E308-15A1070Cr19Ni10低氫形藥皮0Cr18Ni9-A122-0Cr18Ni11TiE347-16A1320Cr19Ni10Nb具有優(yōu)良的抗晶間腐蝕能力0Cr18Ni11Nb1Cr18Ni9TiE347-15A1370Cr19Ni10Nb0Cr17Ni12Mo200Cr17Ni13Mo2TiE316-16A2020Cr18Ni12Mo2 1Cr18Ni12Mo2Ti00Cr17Ni13Mo2TiE316Nb-16A2120Cr18Ni12Mo2Nb比A202有更好的抗晶間腐蝕能力0Cr18Ni12Mo2Cu2E316Cu-16A2220Cr19Ni13Mo2Cu2由于含Cu,

22、所以在硫酸介質(zhì)中很耐酸0Cr19Ni13Mo300Cr17Ni13Mo3TiE317-16A2420Cr19Ni13Mo3Mo含量高，抗非氧化性酸、有機(jī)酸性能佳1Cr23Ni1300Cr18Ni5Mo3Si2E309-16A3021Cr23Ni13異種鋼、高鉻鋼、高錳鋼等00Cr18Ni5Mo3Si2E309Mo-16A3121Cr23Ni13Mo21Cr25Ni20E310-16A4022Cr26Ni21用于硬化性大鉻鋼和異種鋼1Cr18Ni9TiE310-15A407低氫形藥皮Cr16Ni25Mo6E16-25MoN-16A502Cr16Ni25Mo6E16-25MoN-15A507（一）

23、要點(diǎn)一一般來說,焊條的選用可參照母材的材質(zhì),選用與母材成分相同或相近的焊條。如:A102對(duì)應(yīng)0Cr18Ni9、A137對(duì)應(yīng)1Cr18Ni9Ti。（二）要點(diǎn)二由于碳含量對(duì)不銹鋼的抗腐蝕性能有很大的影響,因此,一般選用熔敷金屬含碳量不高于母材的不銹鋼焊條。如316L必須選用A022焊條。(三) 要點(diǎn)三奧氏體不銹鋼的焊縫金屬應(yīng)保證力學(xué)性能。可通過焊接工藝評(píng)定進(jìn)行驗(yàn)證。（四）要點(diǎn)四 （奧氏體耐熱鋼）對(duì)于在高溫工作的耐熱不銹鋼(奧氏體耐熱鋼),所選用的焊條主要應(yīng)能滿足焊縫金屬的抗熱裂性能和焊接接頭的高溫性能。 1.對(duì)Cr/Ni1的奧氏體耐熱鋼,如1Cr18Ni9Ti等,一般均采用奧氏體-鐵素體不銹鋼焊條

24、,以焊縫金屬中含25%鐵素體為宜。鐵素體含量過低時(shí),焊縫金屬抗裂性差；若過高,則在高溫長期使用或熱處理時(shí)易形成脆化相,造成裂紋。如A002、A102、A137。在某些特殊的應(yīng)用場合,可能要求采用全奧氏體的焊縫金屬時(shí),可采用比如A402、A407焊條等。 2.對(duì)Cr/Ni<1的穩(wěn)定型奧氏體耐熱鋼,如Cr16Ni25Mo6等,一般應(yīng)在保證焊縫金屬具有與母材化學(xué)成分大致相近的同時(shí),增加焊縫金屬中Mo、W、Mn等元素的含量,使得在保證焊縫金屬熱強(qiáng)性的同時(shí),提高焊縫的抗裂性。如采用A502、A507。（五）要點(diǎn)五 （耐蝕不銹鋼）對(duì)于在各種腐蝕介質(zhì)中工作的耐蝕不銹鋼,則應(yīng)按介質(zhì)和工作溫度來選擇焊條,

25、并保證其耐腐蝕性能(做焊接接頭的腐蝕性能試驗(yàn))。 1.對(duì)于工作溫度在300以上、有較強(qiáng)腐蝕性的介質(zhì),須采用含有Ti或Nb穩(wěn)定化元素或超低碳不銹鋼焊條。如A137或A002等。 2.對(duì)于含有稀硫酸或鹽酸的介質(zhì),常選用含Mo或含Mo、Cu的不銹鋼焊條如:A032、A052等。 3.工作,腐蝕性弱或僅為避免銹蝕污染的設(shè)備,方可采用不含Ti或Nb的不銹鋼焊條。為保證焊縫金屬的耐應(yīng)力腐蝕能力,采用超合金化的焊材,即焊縫金屬中的耐蝕合金元素(Cr、Ni等)含量高于母材。如采用00Cr18Ni12Mo2類型的焊接材料(如A022)焊接00Cr19Ni10焊件。（六）要點(diǎn)六對(duì)于在低溫條件下工作的奧氏體不銹鋼,

26、應(yīng)保證焊接接頭在使用溫度的低溫沖擊韌性,故采用純奧氏體焊條。如A402、A407。（七）要點(diǎn)七也可選用鎳基合金焊條。如采用Mo達(dá)9%的鎳基焊材焊接Mo6型超級(jí)奧氏體不銹鋼。（八）要點(diǎn)八 焊條藥皮類型的選擇1.由于雙相奧氏體鋼焊縫金屬本身含有一定量的鐵素體,具有良好的塑性和韌性,從焊縫金屬抗裂性角度進(jìn)行比較,堿性藥皮與鈦鈣型藥皮焊條的差別不像碳鋼焊條那樣顯著。因此在實(shí)際應(yīng)用中,從焊接工藝性能方面著眼較多,大都采用藥皮類型代號(hào)為17或16的焊條(如A102A、A102、A132等)。 2.只有在結(jié)構(gòu)剛性很大或焊縫金屬抗裂性較差(如某些馬氏體鉻不銹鋼、純奧氏體組織的鉻鎳不銹鋼等)時(shí),才可考慮選用藥皮

27、代號(hào)為15的堿性藥皮不銹鋼焊條(如A107、A407等)。五、奧氏體不銹鋼焊接方法1.1焊條電弧焊: （1）焊條的選擇。正確選用焊條是保證焊接接頭使用性能的關(guān)鍵，選用焊條的一般原則是，應(yīng)使焊縫金屬與母材具有相同的使用性能，通常遵循的是“等強(qiáng)度原則”和“同成分原則”。（等強(qiáng)度原則主要適用于結(jié)構(gòu)鋼的焊接，即焊接低、中碳鋼或低合金鋼的結(jié)構(gòu)件時(shí)，應(yīng)選擇與母材強(qiáng)度級(jí)別相等或稍高的結(jié)構(gòu)鋼焊條。同成分原則主要適用于特殊性能鋼的焊接，如不銹鋼。焊接此類鋼時(shí)，為保證接頭的特殊性能，應(yīng)選擇與母材化學(xué)成分相同或相近的焊條。） 所以焊條電弧焊奧氏體不銹鋼時(shí)應(yīng)選用奧氏體不銹鋼焊條。 （2）焊接工藝要點(diǎn)。奧氏體不銹鋼焊接

28、環(huán)境溫度一般不應(yīng)低于0，否則，熔化情況不好，也容易產(chǎn)生裂紋，但不得對(duì)工件預(yù)熱。 為防止產(chǎn)生晶間腐蝕和熱裂紋，應(yīng)采用快速焊、窄焊道。為防止藥皮發(fā)紅及母材過熱，焊接電流不宜過大，一般比相同直徑的碳鋼焊條小20%左右。焊條電弧焊焊接參數(shù)如下表：22.040704060405022.52.5508050705070353.27012070957090584.01301901301451301408125.0160210焊件厚度焊條直徑焊接電流A平焊立焊仰焊 焊接時(shí)盡量采用平焊位置，焊條角度要正確，運(yùn)條要穩(wěn)，電弧不宜過長，焊條最好不作或稍作橫向擺動(dòng)。一次焊成的焊縫不宜過寬，一般不應(yīng)超過焊條直徑的3倍。多層焊時(shí)，每焊一層后應(yīng)徹底清渣，并仔細(xì)檢查有無缺陷，在確定無缺陷時(shí)才能焊下一層。為防止晶間腐蝕，應(yīng)嚴(yán)格控制層間溫度，待上一層焊道冷卻至60以下時(shí)再焊下一層焊道。 奧氏體不銹鋼一般不進(jìn)行焊后熱處理，且焊后變形不能用火焰加熱矯正，只能用其他方法防止和消除變形。1.2鎢極氬弧焊: 鎢極氬