一)铁素体不锈钢管焊接特点:
1)抗氧化性能好、成本低、抗应力腐蚀开裂性能比奥氏体不锈钢强;
2)在加热及冷却过程没有相变,不会产生淬火硬化;
3)被加热到950°C以上部分(焊缝及热影响区)晶粒长大十分严重,且不能用焊后热处理办法使粗大的晶粒细化,接头韧性降低;
4) 容易出现475°C脆;
5)焊接接头容易出现晶界腐蚀.
二)铁素体不锈钢管焊接方法:
铁素体不锈钢的焊接方法
(一) 焊接材料.
要求焊缝金属与母材有相同的导电、导磁及力学性能和表面色泽时应使用同材质的焊材,但其熔敷金属韧性太低,添加的Al与Ti等铁素体形成元素难以有效过渡到熔池中去,故该类焊材的应用受到一定限制.采用奥氏体焊接材料或镍基合金,可提高焊接接头的韧性,免除焊前预热和焊后热处理.
(二)焊接工艺.
焊接材料与母材的化学成分相同时,须采取措施:焊前预热温度100~200℃,以使被焊材料处于韧性较好的状态和降低焊接接头的应力;随着铬含量的提高,预热温度也应相应提高.焊后对焊接接头进行750~800℃退火处理,使过饱和C和N完全析出,使铬充分补充到贫铬区,以恢复其耐蚀性及改善焊接接头塑性;退火后应快冷,以防止475℃脆性产生.采用小的热输入进行施焊,以减少高温脆化和475℃脆性的影响.若选用奥氏体不锈钢焊接材料,可免除焊前预热和焊后热处理;不含稳定元素的铁素体不锈钢焊接接头,其热影响区的粗晶脆化和晶间腐蚀问题不会因填充材料的改变而变化.奥氏体或奥氏体-铁素体焊缝金属基本上与铁素体不锈钢母材等强度;但在某些腐蚀介质中,该种异质焊接接头的耐腐蚀性可能低于同质接头.极低碳高铬铁素体不锈钢薄板焊前可不预热,焊后也无需热处理,但焊缝金属中C加N的含量不高于母材金属含量.
(三)焊接技巧.
焊接材料不得污染;采用小焊接能量、较快的焊接速度等窄焊道焊接;使焊丝受热末端始终处于保护气体中;采用熔化极氩弧焊(MIG)、等离子氩弧焊(PAW)等先进焊接技术;熄弧后继续通保护气体,直至冷却充分;用高纯氩气保护焊接熔池;焊缝背面应采用惰性保护气体;采用水冷铜板,以减少过热,增加冷却速度.
B. 不锈钢焊接性能
常用不锈钢焊接方法对不锈钢最常用的焊接方法是手工焊(MMA),其次是金属极气体保护焊(MIG/MAG)和钨极惰性气体保护焊(TIG).虽然这些焊接方法对不锈钢工业的大多数人而言是熟悉的,但是我们认为这个领域值得深入探讨.
1、
手工焊(MMA):手工焊是一种非常普遍的、易于使用的焊接方法.电弧的长度靠人的手进行调节,它决定于电焊条和工件之间缝隙的大小.同时,当作为电弧载体时,电焊条也是焊缝填充材料.
这种焊接方法很简单,可以用来焊接几乎所有材料.对于室外使用,它有很好的适应性,即使在水下使用也没问题.大多数电焊机可以TIG焊接.在电极焊中,电弧长度决定于人的手:当你改变电极与工件的缝隙时,你也改变了电弧的长度.在大多数情况下,焊接采用直流电,电极既作为电弧载体,同时也作为焊缝填充材料.电极由合金或非合金金属芯丝和焊条药皮组成.这层药皮保护焊缝不受空气的侵害,同时稳定电弧.它还引起渣层的形成,保护焊缝使它成型.电焊条即可是钛型焊条,也可是缄性的,这决定于药皮的厚度和成分.钛型焊条易于焊接,焊缝扁平美观.此外,焊渣易于去除.如果焊条贮存时间长,必须重新烘烤.因为来自空气的潮气会很快在焊条中积聚.
2、
MIG/MAG焊接:这是一种自动气体保护电弧焊接方法.在这种方法中,电弧在保护气体屏蔽下在电流载体金属丝和工件之间烧接.机器送入的金属丝作为焊条,在自身电弧下融化.由于MIG/MAG焊接法的通用性和特殊性的优点,至今她仍然是世界上最为广泛的焊接方法.它使用于钢、非合金钢、低合金钢和高合金为基的材料.这使得它成为理想的生产和修复的焊接方法.当焊接钢时,MAG可以满足只有0.6mm厚的薄规格钢板的要求.这里使用的保护气体是活性气体,如二氧化碳或混合气体.唯一的限制是当进行室外焊接时,必须保护工件不受潮,以保持气体的效果.
3、
TIG焊接:电弧在难熔的钨电焊丝和工件之间产生.这里使用的保护气体是纯氩气,送入的焊丝不带电.焊丝既可以手送,也可以机械送.也有一些特定用途不需要送入焊丝.被焊接的材料决定了是采用直流电还是交流电.采用直流电时,钨电焊丝设定为负极.因为它有很深的焊透能力,对于不同种类的钢是很合适的,但对焊缝熔池没有任何“清洁作用”.
TIG焊接法的主要优点是可以焊接大材料范围广.包括厚度在0.6mm及其以上的工件,材质包括合金钢、铝、镁、铜及其合金、灰口铸铁、普通干、各种青铜、镍、银、钛和铅.主要的应用领域是焊接薄的和中等厚度的工件,在较厚的截面上作为焊根焊道使用.
C. 马氏体不锈钢管焊接特点和方法是什么
马氏体不锈钢管焊接特点和方法是什么?
答:
一)马氏体不锈钢管焊接特点:
1)可焊性较差,焊接时有强烈的淬火倾向,经焊接加热后在空气中冷却就能导致淬火,使焊缝和热影响区形成坚硬的马氏体组织,因温差引起的热应力和奥氏体转变为马氏体组织的相变应力的综合作用,导致焊后残余应力较大。
2)含碳量愈高,其淬硬性就愈大。还存在由于扩散氢的作用而引起的滞后裂纹。因此,焊接薄板时采用较小的电源,尽可能快的焊速,应使焊道狭窄,熔池体积减小,以免金属过热;
3)厚板焊前应进行预热(200~
400℃),焊后高温回火或退火,随后缓冷;焊丝、坡口、氩气要清洁、干燥,以消除氢的产生。
二)马氏体不锈钢管焊接方法(工艺):
马氏体不锈钢的焊接工艺
当含碳量<
0.1%
时,
一般不需预热和后热。
当含碳量在0.1%~0.2%时,
预热到250℃,
焊后缓冷。
当含碳量>
0.5%
时,
预热到250℃,
用大线能量焊接,
然后退火。
预热温度不能超过400℃。焊后热处理是在冷至150℃~200℃时,
保温2
小时,
然后立即进行高温回火,
加热到730℃~790℃,
保温时
间为每1
mm
板厚10
min,
但不少于2h,
最后空冷。
一般选用与母材成分和组织相近的焊条,
若焊后不能进行热处理,
则选用奥氏体不锈钢焊条。
D. 不锈钢管(奥氏体)焊接特点和方法是什么
不锈钢管(奥氏体)焊接特点和方法是什么?
答:
一)奥氏体不锈钢管焊接特点:
奥氏体不锈钢具有良好的可焊性,但焊接材料或焊接工艺不正确时,会出现以下缺陷:
1.晶问腐蚀
(1)晶间腐蚀产生原因
晶问腐蚀发生于晶粒边界,所以叫晶问腐蚀。它是奥氏体不锈钢最危险的一种破坏形式,它的特点是腐蚀沿晶界深人金属内部,并引起金属机械性
能和耐腐蚀性能的下降。奥氏体不锈钢在450~850%温度区间范围内停留一定时问后,则晶界处会析出C ,其中的铬主要来自晶粒表层,内部的铬如来不及补充,会使晶界晶粒表层的含铬量下降而形成贫铬区,在强腐蚀介质的作用下,晶界贫铬区受到腐蚀就会形成晶间
腐蚀。受到晶间腐蚀的不锈钢在表面上没有明显的变化,但在受力时会沿晶界断裂,几乎完全丧失强度。
(2)防止晶间腐蚀的措施
①选用超低碳C≤0.03%、添加钛或铌等稳定元素的不锈钢焊条。
②采用小规范,目的是为了减少危险温度范围停留时间,采用小电流、快焊速、短弧焊及不作横向摆动。焊缝可采用强制冷却(如铜垫板、水冷)方法加快焊接接头的冷却速度,减少热影响区。多层焊时,应控制层间温度,要前一道焊缝冷却至60℃以下时再焊。
③接触介质的那面焊缝最后焊接。
④焊后固溶处理。将工件加热至1050~1150%后淬火,使晶界上的C C6溶人晶粒内部,形成均匀的奥氏体组织。
2.热裂纹
(1)热裂纹产生原因
①液相线和固相线距离大,凝固过程温度范围大,使低熔点杂质偏析严重,而且集中在晶界处。
②膨胀系数大,所以冷却收缩时的应力也大。
(2)控制热裂纹产生的措施
①控制焊缝金属组织,尽量使焊缝金属呈双相组织,铁素体的含量控制在3% ~5%以下。因为铁素体能大量溶解有害的S、P杂质。
②控制化学成分,应减少焊缝金属中的镍、碳、硫、磷含量,增加铬、钼、硅及锰等元素,可以减少热裂纹的产生。
③选用适当的焊条药皮类型。用低氢型药皮焊条可以使焊缝晶粒细化,减少杂质偏析,提高抗裂性。用酸性药皮焊条氧化性强,使合金元素烧损多,抗裂性下降,而且晶粒粗大,使热裂纹极易产生。
④采用适当的焊接规范和冷却速度。采用小规范,即小电流、快焊速来减少焊接熔池过热、快速冷却,以减少偏析,使抗裂性提高。多层焊时,要控制层问温度,前一焊道冷却至6o℃后再焊。
3.应力腐蚀开裂
(1)应力腐蚀开裂产生原因
应力腐蚀开裂是焊接接头在特定腐蚀环境下,受拉伸应力作用时所产生的延迟开裂现象。奥氏体不锈钢焊接接头的应力腐蚀开裂是焊接接头比较严重的失效形式,表现为无塑性变形的脆性破坏。
(2)应力腐蚀开裂防止措施
①合理制定成形加工和组装工艺,
尽可能减小冷却变形度,避免强制组装,防止组装过程中造成各种伤痕(各种组装伤痕及电弧灼痕,都会成为SCC的裂源,易造成腐蚀坑)。
②合理选择焊材。
焊缝与母材应有良好的匹配,不产生任何不良组织,如晶粒粗化及硬脆马氏体等。
③采取合适的焊接工艺。
保证焊缝成形良好,不产生任何应力集中或点蚀的缺陷,如咬边等采取合理的焊接顺序,降低焊接残余应力。
④消除应力处理。
焊后热处理,如焊后完全退火或退火;在难以实施热处理时采用焊后锤或喷丸等。
4.焊缝成形不良
(1)焊缝成形不良产生原因
奥氏体不锈钢焊接时,由于焊缝中合金元素含量高,熔池流动性差,易造成焊缝表面成形不良。主要表现在根部焊道背面成形恶化及盖面焊道表面粗糙。焊缝表面成形不良对焊缝性能的影响在常温或高温工况下表现不明显,但在低温工况下,其成形不良所造成的应力集中,对焊缝低温性能的影响不亚于焊缝内部质量的影响。
(2)防止措施
对于焊缝成形不良以及焊接热影响区的晶问腐蚀问题,可以通过焊接工艺来加以解决。采用钨极氩弧焊打底、较小的焊接线能量,来控制热影响区处于敏化温度区间的范围。
二)奥氏体不锈钢焊接方法:
不锈钢最常用的焊接方法有:手工焊、金属极气体保护焊、和钨极惰性气体保护焊。
1、 手工焊
手工焊是一种非常普遍的、易于使用的焊接方法.电弧的长度靠人的手进行调节,它决定于电焊条和工件之间缝隙的大小.同时,当作为电弧载体时,电焊条也是焊缝填充材料。
这种焊接方法很简单,可以用来焊接几乎所有材料.对于室外使用,它有很好的适应性,即使在水下使用也没问题.大多数电焊机可以TIG焊接.在电极焊中,电弧长度决定于人的手:当你改变电极与工件的缝隙时,你也改变了电弧的长度.在大多数情况下,焊接采用直流电,电极既作为电弧载体,同时也作为焊缝填充材料.电极由合金或非合金金属芯丝和焊条药皮组成.这层药皮保护焊缝不受空气的侵害,同时稳定电弧.它还引起渣层的形成,保护焊缝使它成型.电焊条即可是钛型焊条,也可是缄性的,这决定于药皮的厚度和成分.钛型焊条易于焊接,焊缝扁平美观.此外,焊渣易于去除.如果焊条贮存时间长,必须重新烘烤.因为来自空气的潮气会很快在焊条中积聚。
2、 金属极气体保护焊
这是一种自动气体保护电弧焊接方法.在这种方法中,电弧在保护气体屏蔽下在电流载体金属丝和工件之间烧接.机器送入的金属丝作为焊条,在自身电弧下融化.由于MIG/MAG焊接法的通用性和特殊性的优点,至今她仍然是世界上最为广泛的焊接方法.它使用于钢、非合金钢、低合金钢和高合金为基的材料.这使得它成为理想的生产和修复的焊接方法.当焊接钢时,MAG可以满足只有0.6mm厚的薄规格钢板的要求.这里使用的保护气体是活性气体,如二氧化碳或混合气体.唯一的限制是当进行室外焊接时,必须保护工件不受潮,以保持气体的效果。
3、 钨极惰性气体保护焊
电弧在难熔的钨电焊丝和工件之间产生.这里使用的保护气体是纯氩气,送入的焊丝不带电.焊丝既可以手送,也可以机械送.也有一些特定用途不需要送入焊丝.被焊接的材料决定了是采用直流电还是交流电.采用直流电时,钨电焊丝设定为负极.因为它有很深的焊透能力,对于不同种类的钢是很合适的,但对焊缝熔池没有任何“清洁作用”。
三)奥氏体不锈钢的焊接技巧
根据上述不锈钢的焊接特点,为保证接头的质量,应当采用以下焊接工艺:
1.焊前准备。必须清除可能使焊缝金属增碳的各种污染。焊接坡口和焊接区焊前应用丙酮或酒精除油和去水。不得用碳钢钢丝刷清理坡口和焊缝表面。清渣和除锈应用砂轮、不锈钢钢丝刷等。
2.焊条必须存放在干净的库房内。使用时应将焊条放在焊条筒内,不要用手直接接触焊条药皮。
3.焊接薄板和拘束度较小的不锈钢焊件,可选用氧化钛型药皮焊条。因为这种焊条的电弧稳定,焊缝成型美观。
4.对于立焊和仰焊位置,应采用氧化钙型药皮焊条。其熔渣凝固较快,对熔化的焊缝金属可起到一定的支托作用。
5.气体保护焊和埋弧自动焊时,应选用铬锰含量比母材高的焊丝,以补偿焊接过程中合金元素的烧损。
6.在焊接过程中,必须将焊件保持较低的层问温度,最好不超过150℃。不锈钢厚板焊接时,为加快冷却,可从焊缝背面喷水或用压缩空气吹焊缝表面,但层问必须注意清理,防止压缩空气污染焊接区。
7.手工电弧焊时,应在焊条说明书规定的电流范围内选择焊接电流。由于不锈钢电阻值较大,靠近夹持端的一段焊条容易受电阻热的作用而发红,在焊至后半段焊条时应加快熔化速度,使焊缝熔深减少,但熔化速度太快又会造成未熔合和熔渣等缺陷。从保证接头的耐腐蚀性考虑,也要求选用较小的焊接电流,减少焊接热输入量,防止焊接热影响区的过热。
8.在操作技术上应采用窄焊道技术,焊接时尽量不摆动焊条,在保持良好熔合的前提下,尽可能提高焊接速度。
9.不锈钢焊件焊后一般不作消除应力处理。虽然在不锈钢的焊接中也存在较高的残余应力,但由于接头各区在焊后具有良好的塑性和韧性,使残余应力的有害影响显著减小。更重要的是消除应力处理的温度范围正好处于不锈钢的敏化温度区,消除应力处理反而导致耐蚀性的降低。因此不锈钢焊件的焊后热处理的目的不应是消除接头的残余应力,而应是提高接头的耐蚀性。主要有固溶处理和稳定化处理。
E. 双相不锈钢的焊接特点是什么
双相不锈钢其焊接特点如下:
双相不锈钢在正常固溶处理(1020℃~1100℃加热并水内冷)后,钢中含有容大约50%~60%奥氏体和50%~40%铁素体组织。随着加热温度的提高,两相比例变化并不明显。
双相不锈钢具有良好的低温冲击韧性,如20mm厚的板材横向试样在-80℃时冲击吸收功可达100J以上。在大多数介质中其耐均匀腐蚀性能和耐点腐蚀性能均较好,但要注意,该类钢在低于950℃热处理时,由于σ相的析出,其耐应力腐蚀性能将显著变坏。由于该钢Cr当量与Ni当量比值适当,在高温加热后仍保留有较大量的一次奥氏体组织,又可使二次奥氏体在冷却过程中生成,结果钢中奥氏体相总量不低于30%~40%因而使钢具有良好的耐晶间腐蚀性能。
另外,如前所述,在焊接这种钢时裂纹倾向很低,不须预热和焊后热处理。由于母材中含有较高的N,焊接近缝区不会形成单相铁素体区,奥氏体含量一般不低于30%。适用的焊接方法有钨极氩弧焊和焊条电弧焊等,一般为了防止近缝区晶粒粗化,施焊时,应尽量使用低的线能量焊接。
F. 不锈钢管电阻焊焊接特点是什么
电阻焊就是将工件组合后通过电极施加压力,利用电流通过接头的接触面及邻近区域产生的电阻热进行焊接的方法。电阻焊利用电流流经工件接触面及邻近区域产生的电阻热效应将其加热到熔化或塑性状态,使之形成金属结合的一种方法。电阻焊方法主要有四种,即点焊、缝焊、凸焊、对焊。
特点:优点:
1、熔核形成时,始终被塑性环包围,熔化金属与空气隔绝,冶金过程简单。
2、加热时间短,热量集中,故热影响区小,变形与应力也小,通常在焊后不必安排校正和热处理工序。
3、不需要焊丝、焊条等填充金属,以及氧、乙炔、氢等焊接材料,焊接成本低。
4、操作简单,易于实现机械化和自动化,改善了劳动条件。
5、生产率高,且无噪声及有害气体,在大批量生产中,可以和其他制造工序一起编到组装线上。但闪光对焊因有火花喷溅,需要隔离。
缺点:
1、目
前还缺乏可靠的无损检测方法,焊接质量只能靠工艺试样和工件的破坏性试验来检查,以及靠各种监控技术来保证。
2、点、缝焊的搭接接头不仅增加了构件的重量,且因在两板焊接熔核周围形成夹角,致使接头的抗拉强度和疲劳强度均较低。
3、设备功率大,机械化、自动化程度较高,使设备成本较高、维修较困难,并且常用的大功率单相交流焊机不利于电网的平衡运行。
G. 不锈钢管件承插焊接连接有什么特点
承插焊接连接:就是将不锈钢管插入承插式管件内,管件与不锈钢管作环专状氩弧焊起密封作用,属完成连接。
特点:传统的连接方式,强度高,管网漏损少。
适用范围:大小管径均可,可明装暗埋。
H. 不锈钢板的焊接有哪些特点
你好,不锈钢焊接的话,有以下特点:
不锈钢板在焊接后会产生很大的变形回和收缩。原答因有两个,首先不锈钢板的导热系数比碳钢小70%,而电阻大4倍,热量传递慢,热变形就大了.再者不锈钢带的线膨胀系数又比碳钢大40%左右,更引起如热时热膨胀量和冷却时收缩量的增加,当然焊后的变形就更加突出了.焊接变形址的大小与焊接规范的选择、焊接顺序的正确性都有一定的关系。
望采纳,谢谢。