浙江至德鋼業有限公司工程技術人員通過多年實際生產經驗總結后認為,防止不(bu)銹鋼焊(han)接接頭產生晶間(jian)腐蝕(shi)的措施主要有以下幾點:
一(yi)、防止焊接(jie)(jie)接(jie)(jie)頭產生晶間(jian)腐蝕的(de)工藝措施
1. 首先要(yao)選用適當的焊接方法
使它(ta)輸入焊(han)(han)(han)(han)(han)接熔(rong)池的(de)(de)熱(re)量最小,讓(rang)焊(han)(han)(han)(han)(han)接接頭盡可能地縮短在敏化溫度區段下的(de)(de)停(ting)留(liu)時(shi)間,減低危險溫度對(dui)(dui)它(ta)的(de)(de)影響。。對(dui)(dui)于(yu)薄件、小型(xing)且有規則的(de)(de)焊(han)(han)(han)(han)(han)接接頭,選用(yong)(yong)高(gao)能量的(de)(de)真空電子(zi)束焊(han)(han)(han)(han)(han)、激光焊(han)(han)(han)(han)(han)或(huo)等離子(zi)弧(hu)焊(han)(han)(han)(han)(han)最為有利;對(dui)(dui)于(yu)中等厚(hou)(hou)度板材的(de)(de)焊(han)(han)(han)(han)(han)縫,可采(cai)用(yong)(yong)熔(rong)化極自(zi)動或(huo)半自(zi)動氣體(ti)保護焊(han)(han)(han)(han)(han)來施焊(han)(han)(han)(han)(han);而(er)大厚(hou)(hou)度板材的(de)(de)焊(han)(han)(han)(han)(han)接選用(yong)(yong)埋弧(hu)焊(han)(han)(han)(han)(han)較為理想(xiang);不宜(yi)應用(yong)(yong)氣焊(han)(han)(han)(han)(han),鎢極氬弧(hu)焊(han)(han)(han)(han)(han)不夠理想(xiang),焊(han)(han)(han)(han)(han)條電弧(hu)焊(han)(han)(han)(han)(han)為常(chang)用(yong)(yong)的(de)(de)焊(han)(han)(han)(han)(han)接方(fang)法。
2. 焊接參數制訂的原(yuan)則
以在焊(han)接(jie)熔池停(ting)留時間(jian)最(zui)短為宗旨(zhi),在保證焊(han)縫質量的前提下(xia),用(yong)小的焊(han)接(jie)電流、最(zui)快(kuai)的焊(han)接(jie)速(su)度(du),來達到(dao)這一目的。
3. 操作(zuo)方(fang)面:
①. 盡量(liang)采用(yong)窄焊縫(feng),多道多層焊,每一道焊縫(feng)或(huo)每一層焊縫(feng)后,要等焊接處(chu)冷卻到(dao)室溫(wen)再進行(xing)次(ci)一道或(huo)次(ci)一層焊。
②. 在(zai)施焊(han)過程中不允許焊(han)接材料在(zai)熔池中擺動來(lai)增高熔池的溫度和冷(leng)卻時間。
③. 對于(yu)管壁較厚而管徑(jing)又小的(de)(de)爐(lu)管來(lai)(lai)說,首先用氬(ya)弧焊(han)(han)進行(xing)打底焊(han)(han),可(ke)以不(bu)(bu)加(jia)填充材(cai)料進行(xing)熔焊(han)(han),在可(ke)能的(de)(de)條件下管內(nei)可(ke)通氬(ya)氣保(bao)護(hu)。一來(lai)(lai)保(bao)護(hu)焊(han)(han)接熔池不(bu)(bu)易氧化(hua),二來(lai)(lai)又可(ke)以加(jia)快焊(han)(han)縫(feng)(feng)冷卻(que),同時(shi)也有利于(yu)背面焊(han)(han)縫(feng)(feng)成形。
④. 對于接(jie)(jie)觸腐蝕介(jie)質(zhi)的(de)(de)焊縫(feng),在有條件的(de)(de)情(qing)況下(xia)一定(ding)要最后施(shi)焊,以減少接(jie)(jie)觸介(jie)質(zhi)的(de)(de)焊縫(feng)的(de)(de)受熱次數。
4. 強制焊接區快(kuai)速冷(leng)卻
對于有規則的(de)焊縫(feng)(feng)(feng)(feng),在可(ke)能條件下(xia),焊縫(feng)(feng)(feng)(feng)背(bei)面(mian)(mian)可(ke)用純銅墊,在純銅墊上可(ke)以通水(shui)或通保(bao)護氣(qi)。這(zhe)樣,焊縫(feng)(feng)(feng)(feng)在惰性氣(qi)體保(bao)護下(xia)凝固(gu),成形美觀,且(qie)少受氧化,同(tong)時又加快冷卻。對于不(bu)規則的(de)長焊縫(feng)(feng)(feng)(feng),可(ke)以一(yi)面(mian)(mian)施焊一(yi)面(mian)(mian)用冷水(shui)澆焊縫(feng)(feng)(feng)(feng),以水(shui)不(bu)侵入焊接熔池為準,用這(zhe)種方法同(tong)樣也可(ke)起到減少晶間腐蝕傾向的(de)作用。將一(yi)些小而輕(qing)的(de)18-8型不(bu)銹鋼焊件,焊好后(hou)立即投入水(shui)中冷卻,至今尚未(wei)發(fa)現有裂紋傾向。
5. 進(jin)行穩定化處(chu)理(li)或固溶處(chu)理(li)
這是行(xing)之有(you)效的方法,即焊后將整個(ge)焊接構件進行(xing)整體上述熱(re)處理,可以減少或避(bi)免晶間(jian)腐蝕傾向(xiang)。
二、防止焊(han)縫晶(jing)間(jian)腐蝕的冶(ye)金(jin)措施
1. 使焊縫金(jin)(jin)屬(shu)(shu)具(ju)有奧氏體-鐵素(su)(su)體雙相組織,其(qi)鐵素(su)(su)體的體積分數(shu)應(ying)超(chao)過3%~5%,直至12%。在此范圍,不僅能提(ti)高(gao)焊縫金(jin)(jin)屬(shu)(shu)抗晶間腐蝕(shi)能力(li)和(he)抗應(ying)力(li)腐蝕(shi)能力(li),同(tong)時(shi)還能提(ti)高(gao)焊縫金(jin)(jin)屬(shu)(shu)抗熱裂紋性能。不過對于高(gao)溫下服役的焊接接頭而言,鐵素(su)(su)體含(han)量(liang)增多(duo)可(ke)導(dao)致σ相脆(cui)化(hua)的危險性上(shang)升。
2. 在焊縫(feng)金屬中滲入比(bi)鉻更容易與碳(tan)結合的(de)穩定化元素,如鈦(tai)、鈮、鉭和鋯(gao)等。一般認為鈦(tai)碳(tan)比(bi)大于(yu)5時(shi),才(cai)能(neng)提(ti)高抗晶間腐蝕(shi)的(de)能(neng)力。而(er)試驗結果認為鈦(tai)碳(tan)比(bi)大于(yu)或等于(yu)6.7時(shi),才(cai)有明顯的(de)效果;鈦(tai)碳(tan)比(bi)大于(yu)7.8時(shi),才(cai)能(neng)徹(che)底地(di)改(gai)善晶間腐蝕(shi)的(de)傾向。這是由于(yu)鈦(tai)能(neng)充分地(di)將碳(tan)化鉻中的(de)鉻置(zhi)換出來,消除了晶界的(de)貧(pin)鉻地(di)帶(dai),從而(er)改(gai)善了耐蝕(shi)性。
3. 最大限度地降低(di)焊(han)縫金(jin)屬(shu)中(zhong)的(de)(de)碳含量,達到低(di)于碳在18-8型不銹鋼中(zhong)室(shi)溫溶解(jie)極限值以下,使碳不可能與鉻(ge)生成(cheng)鉻(ge)的(de)(de)碳化(hua)物,從(cong)而從(cong)根(gen)本上消除(chu)晶界的(de)(de)貧鉻(ge)區碳的(de)(de)質量分(fen)數在焊(han)縫金(jin)屬(shu)中(zhong)小(xiao)于0.03%時(shi),就能提高焊(han)縫金(jin)屬(shu)的(de)(de)抗晶間腐蝕(shi)能力。
綜上(shang)所述,為(wei)了(le)(le)使(shi)(shi)焊(han)縫金(jin)屬中有恰當的(de)(de)合金(jin)元(yuan)素種類(lei)和數(shu)量,只有從焊(han)接(jie)材料著手(shou),選擇(ze)滿足上(shang)述冶金(jin)因素條(tiao)件(jian)的(de)(de)焊(han)條(tiao)、焊(han)絲及焊(han)劑,才能使(shi)(shi)焊(han)縫金(jin)屬達到(dao)(dao)抗晶間(jian)腐(fu)(fu)蝕的(de)(de)目的(de)(de)。對(dui)于不銹鋼焊(han)接(jie)結構,鋼材也應達到(dao)(dao)此要求。這樣,整(zheng)個(ge)焊(han)接(jie)構件(jian)才算(suan)是具備了(le)(le)抗晶間(jian)腐(fu)(fu)蝕的(de)(de)良好性能。

