焊接不锈钢有什么危害,焊接不锈钢应当怎么办
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|不锈钢是不锈耐酸钢的简称,不锈钢是耐空气、蒸汽、水等轻度腐蚀介质的钢种。 “不锈钢”一词不仅仅指一种不锈钢,而是指100多种在特定应用领域表现良好的工业不锈钢。所有这些都含有17-22%的铬,更好的钢种还含有镍,钼的添加进一步提高了耐大气腐蚀性能,特别是在含氯化物的气氛中。 1、不锈钢的分类
图不锈钢压力容器1、什么是不锈钢/耐酸钢?答:不锈钢是不锈耐酸钢的简称,不锈钢是耐空气、蒸汽、水等弱腐蚀介质的钢种,强度大的钢称为不锈钢。耐酸、碱、盐腐蚀的钢称为不锈钢,能腐蚀的钢称为耐酸钢。由于两者化学成分的不同,耐腐蚀性能也有所不同,而普通不锈钢一般不耐化学介质的腐蚀,而耐酸钢一般是不锈钢。 2、不锈钢是如何分类的? 答:根据组织不同,可分为马氏体钢、铁素体钢、奥氏体钢、奥氏体-铁素体(双相)不锈钢、沉淀硬化不锈钢等。 (1)马氏体钢:强度高,但塑性和焊接性较差。常用的马氏体不锈钢有1Cr13和3Cr13,因其含碳量较高,具有较高的强度、硬度和耐磨性,但其耐蚀性稍差,机械性能和耐蚀性较高,用于应用具有很高的要求。一些具有共同要求的零件,如弹簧、涡轮叶片、液压阀等。此类钢在淬火、回火后使用,锻造、冲孔后需进行退火。 (2)铁素体钢:含铬15%30%。铬含量的增加提高了耐蚀性、韧性和焊接性,耐氯化物应力腐蚀性能优于其他不锈钢,包括Cr17、Cr17Mo2Ti、Cr25、Cr25Mo3Ti、Cr28等。由于铬含量较高,具有比较好的耐蚀性和抗氧化性能,但机械性能和加工性能较差,主要用作低应力耐酸结构和抗氧化钢。该钢能耐大气和硝酸、盐水等溶液的腐蚀,具有优良的高温抗氧化性能,热膨胀系数小,用于硝酸和食品厂设备。在高温下运行的部件,例如燃气轮机部件。 (3)奥氏体钢:含铬18%以上,镍约8%,并含有少量钼、钛、氮等。综合性能良好,能抵抗多种介质的腐蚀。一般将钢加热到1050-1150,然后水冷或空冷,通过固溶处理形成单相奥氏体组织。 (4)奥氏体铁素体(双相)不锈钢:综合了奥氏体和铁素体不锈钢的优点,具有超塑性。具有大约一半奥氏体组织和一半铁素体组织的不锈钢。在低C含量的情况下,Cr含量为1828,Ni含量为310。有些钢还含有合金元素,如钼、铜、硅、铌、钛和氮。一种同时具有奥氏体不锈钢和铁素体不锈钢性能的钢,与铁素体相比,具有更高的塑性和韧性,无室温脆性,在保持铁含量的同时,具有显着的抗晶间腐蚀性和焊接性。 475时变脆,具有高导热性,并具有超塑性等性能。其强度比奥氏体不锈钢高,抗晶间腐蚀和氯化物应力腐蚀能力显着提高。双相不锈钢具有优良的耐点蚀性能,也是一种节镍不锈钢。 (5)沉淀硬化不锈钢:基体为奥氏体或马氏体组织,常见的沉淀硬化不锈钢有04Cr13Ni8Mo2Al。一种可以通过沉淀硬化(也称为时效硬化)进行硬化(强化)的不锈钢。根据成分的不同,可分为铬不锈钢、铬镍不锈钢、铬锰氮不锈钢。 (1)铬不锈钢具有一定的耐蚀性(氧化性酸、有机酸、气蚀)、耐热性、耐磨性,常用作电厂、化工、石油等设备材料。但由于焊接性较差,必须注意焊接工艺和热处理条件。 (2)焊接铬镍不锈钢时,反复加热会导致碳化物析出,降低耐蚀性和力学性能。 (3)铬锰不锈钢具有优良的强度、塑性、韧性、成形性、焊接性、耐磨性、耐腐蚀性。
二、不锈钢焊接难点及材料、设备介绍1、不锈钢焊接为何难?答:(1)不锈钢材料耐热,如果长期处于450-850的温度范围内,焊缝和热影响区的耐腐蚀性能会明显降低。 (3)防护不充分,高温氧化严重。 (4)线膨胀系数大,容易出现较大的焊接变形。 2、焊接奥氏体不锈钢可以采取哪些有效的工艺措施?答:(1)根据母材化学成分严格选择焊接材料;(2))小电流、低线能高速焊接,减少热输入,(3)小直径焊丝和焊条,无跳动,多层多道焊;(4)驻留在450-850焊缝和热影响区强制冷却,节省时间;( 5)TIG焊缝背面氩气保护;(6)与腐蚀介质接触的焊缝最后一道焊缝;(7)焊缝及热影响区钝化处理。 3、奥氏体不锈钢、碳钢、低合金钢焊接(异种钢焊接)为什么要用25-13系列焊丝和焊条? 答:奥氏体不锈钢与碳钢异种钢焊接时焊缝连接性和低——熔敷金属的焊接应采用合金钢、25-13系列焊丝(309、309L)和焊条(奥地利312、奥地利307等)。如果采用其他不锈钢焊接材料,则会在碳钢或低合金钢一侧的熔合线中形成马氏体组织,从而产生冷裂纹。 4、不锈钢实心焊丝为什么要采用98%Ar+2%O2保护气体? 答:对于不锈钢实心焊丝MIG焊,采用纯氩气保护;焊缝熔池表面张力增大,导致焊缝成形不良和“驼背”焊缝形状。添加12%的氧可降低熔池表面张力,使焊缝光滑美观。 5、为什么实心不锈钢焊丝的MIG焊缝表面发黑?如何解决这个问题?答:实心不锈钢焊丝的MIG焊接速度比较快(30-60cm/min),当保护气喷嘴移至前方熔池区域,焊缝仍是红热的。易被空气氧化,表面生成氧化物,使焊接部分变黑。酸洗和钝化的方法可以去除黑色剥皮,恢复不锈钢原有的表面颜色。 6、不锈钢实心焊丝为什么需要脉冲电源才能实现射流过渡和无飞溅焊接?答:不锈钢实心焊丝MIG焊,当电流I260~280A时,采用1.2焊丝即可实现喷射过渡,但如果液滴小于该值,则会发生短路过渡,出现飞溅。由于其体积较大,一般不推荐使用。只有使用脉冲MIG 电源才能实现从小规格到大规格(根据焊丝直径选择最小值或最大值)的脉冲熔滴过渡,而无需溅射焊接。 7、为什么药芯不锈钢焊丝采用CO2气体而不是脉冲电源保护? 答:对于当今常用的药芯不锈钢焊丝(308、309等),焊丝中的焊剂配方为基于CO2气体保护下产生的焊接化学冶金反应而发展起来的,所以一般不需要脉冲弧焊电源(脉冲电源基本采用混合气体),如果想提前进入熔滴过渡,也可以采用气体保护焊模型,使用脉冲电源或传统气体混合物进行焊接。








