- 奧氏體型不銹鋼的耐腐蝕、耐熱性能特別優(yōu)良，常用的典型不銹鋼是18—8鉻鎳鋼，此類鋼 在GB3280—92中共有5個(gè)鋼號(hào)，即0Crl8Ni9、1Cr18Ni9、2Cr18Ni9、0Cr18Ni9Ti及1Cr18N i9Ti。
- 奧氏體不銹鋼中含約18%的鉻，其主要作用是產(chǎn)生鈍化，阻礙陽極反應(yīng)。鋼中含9％的鎳 ，其主要作用是擴(kuò)大奧氏體 區(qū)(A區(qū))，降低鋼M s(馬氏體組織轉(zhuǎn)變溫 度線)點(diǎn) (降低 至室溫 以下)，使鋼在室溫時(shí)具有單相奧氏體組織。鉻鎳在奧氏體中的共同作用則進(jìn)一步改善了鋼 的耐蝕性。不銹鋼含碳量很低，且鋼中加入1%左右的Ti，其目的是抑制碳化物的形成 。以消除鋼的晶間腐蝕傾向。所以在固溶條件下使用不銹鋼不會(huì)產(chǎn)生晶間腐蝕。但不銹鋼在焊接 時(shí)，最容易產(chǎn)生的問題就是晶間腐蝕 。其原因是當(dāng)焊縫熱影響區(qū)溫度達(dá)到450℃～850℃區(qū) 間時(shí)，原子活動(dòng)能力加強(qiáng)，超過溶解度的碳原子將向晶界擴(kuò)散，并和鉻結(jié)合成CrC等碳化物，并沉淀于晶界。而晶粒內(nèi)部鉻的擴(kuò)散速度相當(dāng)慢，來不及補(bǔ)充晶界，致使 靠 晶界 的 晶粒表層產(chǎn)生“貧鉻”現(xiàn)象，使晶界金屬鈍化作用大大下降，從而降低了晶界的抗蝕能力。在腐蝕 介質(zhì)作用下，最易引起晶間腐蝕。如何防止不銹鋼的晶間腐蝕呢？下面從材料和工 藝方面加以改進(jìn)。
- 1.通過含碳量較低的不銹鋼板做為焊接母體 ，焊縫金屬含碳量越高，碳和鉻形成的碳化物 的機(jī)率越大，在晶界上產(chǎn)生的晶間腐蝕的傾向越大。因此，為了降低碳含量，可選用含碳量 ≤0.08的低碳不銹鋼，如 0Crl8Ni9或00Crl8Ni9，但價(jià)格較昂貴。
- 2.選用含Ti、Nb的不銹鋼做為焊接母材，鋼材中加入合金成分Ti起穩(wěn)定劑的作用，Ti與 C 的親合力強(qiáng)。因此，容易生成穩(wěn)定的化合物，從而避免了C奪Cr的現(xiàn)象，以保持鋼中有足夠的含鉻量。
- 3.單相奧氏體組織比較容易形成晶問腐蝕。如果焊縫金屬中滲入適當(dāng)?shù)蔫F素體形成元素)，就會(huì)使焊縫金屬形成奧氏體一鐵素體雙相組織。實(shí)踐證明，奧氏體不銹鋼中單相奧氏體相滲 入5%左右的鐵素體相，形成奧氏體和小量鐵素體的雙相組織，可以獲得較好的抗晶間的腐 蝕能力。因此，在采用埋弧自動(dòng)焊焊接較重要的奧氏體不銹鋼焊縫時(shí)，可選用0Crl8Ni9Si2焊絲，選用以氟化物為基礎(chǔ)的無氧或低氧焊劑，可以達(dá)到滿意的效果。
- 4.焊后采用的固溶化處理。焊后將焊接件放在爐內(nèi)加熱，加熱到1050 C，保溫3Omin，然后 水冷，稱之為固溶處理，此時(shí)析出的碳化物不穩(wěn)定，易發(fā)生分解和重新溶人奧氏體中，固溶 處理后在定溫下焊縫及熱影響區(qū)的組織即為單相奧氏體 。
- 5.焊后做穩(wěn)定化處理。穩(wěn)定化處理的目的在于徹底消除晶間腐蝕的傾向。穩(wěn)定化處理的加熱 溫度應(yīng)高于碳化物(Cr.Fe).C完全溶解的溫度而低于碳化鈦完全溶解的溫度，以使(Cr.Fe).C完全溶解而保留部分碳化鈦，隨后冷速要緩慢，以便使加熱時(shí)溶于奧氏體中的那一部分碳化鈦在冷卻時(shí)充分析出，這樣碳就幾乎全部穩(wěn)定于碳化鈦之中，而使(Cr.F e).C 不 會(huì)再析出，從而相對(duì)提高了固溶體的含鉻量，增加其耐蝕能力。1Cr18Ni9Ti采用穩(wěn)定化處理的工藝為：加熱溫度850℃～880℃，保溫6h，空冷或隨爐冷。
奧氏體不銹鋼焊接時(shí)如何預(yù)防晶間腐蝕
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