浙江至德鋼業有限公司技術研究人員,根據多年的經驗,認為避免奧氏(shi)體不銹(xiu)鋼焊接(jie)熱裂紋的措施主要有以下幾點:


1. 冶金措施


   a. 焊縫金屬中增添一定數(shu)量的鐵(tie)(tie)素(su)體組織(zhi),使焊縫成(cheng)為奧氏(shi)體-鐵(tie)(tie)素(su)體雙(shuang)相組織(zhi),能很有效地防止焊縫熱裂紋的產生。這是由于鐵(tie)(tie)素(su)體能夠溶解較多的硫、磷等(deng)微量元素(su),使其在晶界上(shang)數(shu)量大大減少(shao);同時(shi)由于奧氏(shi)體晶界上(shang)的低熔(rong)點雜質被鐵(tie)(tie)素(su)體分(fen)散和隔(ge)開,避免了低熔(rong)點雜質呈連續網分(fen)布,從而阻礙熱裂紋的擴展和延(yan)伸。常用(yong)以(yi)促成(cheng)鐵(tie)(tie)素(su)體的元素(su)有鉻、鉬(mu)、釩等(deng)。


   b. 控制焊縫金屬中的鉻鎳比,對于18-8型不銹(xiu)鋼來說,當焊接材料的鉻鎳比小于1.61時,就易產生熱裂紋;而鉻鎳比達到2.3~3.2時,就可以防止熱裂紋的產生。這一措施的實質也是保證有一定量的鐵素體存在。


   c. 在(zai)焊縫金屬中嚴格限制硼、硫、磷、硒等有害元素(su)的(de)(de)(de)含量(liang),以防(fang)止熱(re)裂紋的(de)(de)(de)產生。對(dui)于(yu)不允許存在(zai)鐵素(su)體的(de)(de)(de)純奧(ao)氏(shi)體焊縫,可(ke)加(jia)入適當(dang)的(de)(de)(de)錳,少許的(de)(de)(de)碳、氮,同時減少硅(gui)的(de)(de)(de)含量(liang)。


 上(shang)述冶金因素主(zhu)要是通過(guo)焊(han)接材料(焊(han)條、焊(han)絲和(he)焊(han)劑)的(de)化學成分(fen)來調整。目前我國(guo)生產的(de)18-8型不(bu)銹鋼(gang)焊(han)條的(de)熔敷金屬,都(dou)能獲得奧氏體-鐵(tie)素體雙相組織。


2. 工藝措施


   a. 采用(yong)適(shi)當的焊接(jie)坡口(kou)或(huo)焊接(jie)方法,使母(mu)材(cai)金屬在(zai)(zai)焊縫金屬中所占的分(fen)(fen)(fen)量減少(shao)(即(ji)小熔(rong)合比(bi)(bi))。與(yu)此同時,在(zai)(zai)焊接(jie)材(cai)料(liao)的化學成分(fen)(fen)(fen)中加入抗裂元素,且(qie)其有害雜質硫、磷(lin)含量比(bi)(bi)母(mu)材(cai)金屬中的少(shao),即(ji)其化學成分(fen)(fen)(fen)優(you)于母(mu)材(cai)金屬,故(gu)應盡量減少(shao)母(mu)材(cai)金屬熔(rong)入焊接(jie)熔(rong)池(chi)的量。


   b. 盡量選用(yong)低氫型(xing)焊條和無氧焊劑(ji),以防止熱裂紋的產生。


   c. 焊(han)(han)接參數應選用(yong)小(xiao)的(de)熱輸入(ru)(即小(xiao)電流快速焊(han)(han))在多層焊(han)(han)時,要等前(qian)一層焊(han)(han)縫(feng)冷卻后再(zai)焊(han)(han)接下一層焊(han)(han)縫(feng),層間溫度(du)不宜高,以避(bi)免焊(han)(han)縫(feng)過(guo)熱。施(shi)焊(han)(han)過(guo)程中焊(han)(han)條不允(yun)許(xu)擺動,采(cai)用(yong)窄焊(han)(han)縫(feng)的(de)操(cao)作技術。


   d. 選擇合理的焊(han)(han)接結構、焊(han)(han)接接頭(tou)形式和焊(han)(han)接順序(xu),盡(jin)量減少焊(han)(han)接應力(li),可以減少熱裂紋(wen)的產生。


   e. 在焊(han)接(jie)過程結(jie)束(shu)和中途斷弧前,收弧要慢且要設法填滿(man)弧坑,以防止弧坑裂紋的形成。


以上幾條(tiao)工藝措施,對于防止液(ye)化(hua)裂(lie)紋和高溫(wen)低塑性(xing)裂(lie)紋都是有效(xiao)的(de)。焊(han)接有低塑性(xing)裂(lie)紋傾向的(de)材料(liao)時,還應(ying)適當注意焊(han)縫金屬的(de)高溫(wen)強度,但(dan)不宜過高。