PJOE不锈钢焊接基础知识培训-.ppt

304型不锈钢是这个系列钢的基础，加上304L代表了最常选用的奥氏体不锈钢。在316型不锈钢中用质量分数大约2%的仩替代等量的铬以改善耐点蚀能力。在稳定化的321和347钢中分别少量的钛和铌，它们和碳结合以减少由于析出富铬碳化物而引起的晶间腐蚀。在上世纪60年代普遍使用L类钢，这是由于利用AOD（氩-氧脱碳）方法熔炼，降低了标准型（非低碳钢）和低碳型不锈钢之间的价格差别。这类低碳型号不锈钢（304L，316L）已经广泛用于受到晶间侵蚀和晶间应力腐蚀的工作场合。 如ASTM A312中，最广泛使用的钢材304、316、321和347以及它们的变种钢都是18-8类型，含有的名义成分（质量分数）是18%铬和8%镍。L类钢代表低碳类的变种钢，其名义碳的质量分数是0.03%。这类钢提高了在腐蚀环境中对晶间侵蚀的耐力。H类钢碳的质量分数接近于0.1%，其高温强度比标准钢及L类钢高，因而用于高温场合。N类钢是在300系列钢中有意加入质量分数高达0.20%的氮（300N，316N）碳在含锰的钢里氮的加入量更高（锰增加氮在奥氏体相中的溶解度）。较高的氮含量可以增加奥氏体不锈钢的强度、抗磨损和耐点蚀能力。 含有钛和铌的钢如321和347型称为稳定化钢，因为加入这两种元素稳定了碳，阻止其生成M23C6型铬的碳化物。由于钛和铌的加入量达到1.0%（质量分数）时可以有效地减少基本中的碳含量使富铬碳化物的析出很困难，这就降低了敏化的可能性，而敏化会导致在奥氏体钢中产生晶间腐蚀。还有很多其他钢种，包括超级奥氏体不锈钢。由于 这些钢种独特的性能及对其焊接性的特殊考虑。 7.1.2奥氏体不锈钢焊接方法与焊接材料的选择 （1）焊接方法 奥氏体体不锈钢具有优良的焊接性，几乎所有的熔焊方法都可用于奥氏体不锈钢的焊接，许多特种焊接方法，如电阻点焊、缝焊、闪光焊、激光与电子束焊、钎焊都是可用于奥氏体不锈钢，就根据具体的焊接性与接头使用性能的要求，合理选择最佳的焊接方法。其中焊条电弧焊、钨极氩弧焊、熔化极惰性气体保护焊、埋弧焊是较为经济的焊接方法。 (2) 焊材选择 对于奥氏体不锈钢填充金属的种类，分成三个部分，反映了AWS按焊接材料各类分别设定的三种标准。其中： A. 不锈钢焊条采用美国标准AWS A5.4标准用于焊条（我公司焊材为GES-309，GES316L等）； B. 不锈钢焊丝采用美国标准AWS A5.9、A5.22等标准用于实心焊丝和金属粉芯焊丝，气体保护药芯焊丝（我公司焊材为GTS-309，GTS-316L等），所选焊丝可用于氩弧焊、富氩混合气体保护焊、二氧化碳气体保护焊及埋弧焊焊接用填充材料； C.不锈钢埋弧焊主要选用氧化性弱的中性或碱性焊剂（现在我公司还没有） (3) PJOE高钼钢焊接指南 我公司在M035项目上用的奥氏体不锈钢有316L和254SMO（ASTM A258 S31254），其中254SMO是我公司第一次焊接的超级奥氏体不锈钢材料，由于其使用条件严格（用于腐蚀性环境），材料昂贵（包括母材和焊材），且焊工不太熟悉，操作性有一定的难度，因此对焊接时要求注意的重点列出用以指导焊接人员和检验人员。具体内容如下： 为防焊接烟尘及Ar气对焊接人员的伤害，焊接作业要在通风的环境中进行； 所有的焊缝都应该略有余高，应该避免出现平的或下凹状的焊缝； 焊前一般不需要预热，若环境温度低于2℃，在距离焊缝区300mm的范围内应至少加热到比周围环境温度高10℃。 层间温度不能大于100℃，线能量不能超过1.5KJ/mm 焊件表面的金属氧化物会导致焊接缺陷，因此焊前对杂质的清理十分重要，通常清理范围从焊缝处向两侧各延伸50mm，清理范围应当包括工作坡口加工的边缘以及空心管四周和管子内表面。注意：金属丝刷并不能完全清理这些残留物，用热水冲洗或擦洗或许是一个好方法。 焊接尽可能在1G和2F位置进行 焊接接头设计必须使打底焊能很好的熔透，引弧点要在坡口内，沿坡口出现的电弧扫掠要打磨干净。每一起弧与收弧处必须打磨干净。 定位焊需要背部保护气体，每一个接头都必须打磨； 将焊接处不能接触铜和黄铜（由铜和锌组成的铜合金），因为铜和锌的加入可能导致裂纹的形成。 7.2 铁素体-奥氏体双相不锈钢的焊接 7.2.1铁素体-奥氏体双相不锈钢的概述 铁素体-奥氏体双相不锈钢名字是来自于其室温微观组织，其中大概一半是铁素体，一半是奥氏体。在20世纪30年代就知道有双相不锈钢，它时快时慢的开发过程明显地受到周期性的镍短缺的影响。直到1982年美国《焊接手册》也没有认可双相不锈钢是不锈钢中单独的一类。在那时《焊接手册》把较早的一种双相不锈钢-329型不锈钢列在奥氏体不锈钢中。至少有一家329型不锈钢的制造商建议不要焊接这种钢，在20世纪50年代开发的铸造合金CD4MCu焊接后很脆。从上