不锈钢板厂家专注不锈钢金属制品定制加工

首页 产品 案例 我们

您当前位置: 首页 > 产品知识 >
奥氏体不锈钢的焊接脆化与应力腐蚀开裂的解决办法
来源:顶亮金属 时间:2022-10-08

奥氏体不锈钢在焊接加工中,有时还容易引起焊接接头脆化现象,这种现象产生的原因是因为在焊接过程中,有时会导致奥氏体不锈钢生成铸态组织及析出碳化物,或者是晶粒变粗大以及产生少量铁素体组织等,这都会降低焊接接头的塑性与韧性。

奥氏体不锈钢管

奥氏体不锈钢管

常见的奥氏体不锈钢焊缝脆化主要有两种,分别是焊缝低温脆化与焊缝σ相脆化。其中前者是假如铸态焊缝中存在δ相,且以蠕虫形态存在时,会降低焊缝韧性,而当制品用于低温环境时,会形成低温脆化。而后者是由于σ相是通过γ→σ或δ→σ而产生,是一种脆硬而无磁性的金属间化合物相,具有变成分和复杂的晶体结构。在焊缝中,σ相主要集中于柱状的晶界,从而降低韧性。

避免奥氏体不锈钢焊缝接头脆化的措施有两种,使用较低的焊接线能量与较快的冷却速度,也可以使用尽可能低的熔合比。

焊接接头除了容易脆化外,还容易产生应力腐蚀开裂 。其形成原因多种,和焊接相关的主要是残余应力与接头组织。一方面,因为奥氏体不锈钢的导热系数较低、线膨胀系数较大,焊接时会生成非常大的应力。热应力的存在是产生应力腐蚀开裂的必要条件之一。

此外,焊接接头过热,容易生成比较粗大的奥氏体组织,减弱抗裂性能。并且接头碳化物的析出敏化,也会导致应力腐蚀开裂。

避免应力腐蚀开裂的措施有四种,其一是合理调整焊缝成分,这是增强接头抗应力腐蚀的重要办法的一种;其二是降低或消除焊接残余应力,经焊接结构的合理设计,尽可能降低接头的拘束度,合理地安排焊接顺序,焊后做好消除应力处理;其三是改善奥氏体不锈钢焊件的表面状态,例如对敏化侧表面做喷丸处理,或对敏化表面做抛光、电镀或喷涂等,提高耐腐蚀性能;其四是使用合理的焊接工艺,例如选用热源集中的焊接方法、小线能量以及快速冷却处理等措施,降低碳化物析出和避免接头组织过热。

总的来说,奥氏体不锈钢在焊接过程中,要严格执行科学的焊接工艺,并且还应不断改善工艺水平,这样才能最大化的提高产品质量。