不銹鋼焊接主要問題是什麼

1. 不銹鋼焊接開裂的原因是什麼

不銹鋼是指主加元素Cr高於12%，能使鋼處於鈍化狀態、又具有不銹鋼特性的鋼。奧氏體不銹鋼的焊縫在高溫（375-875 度）加熱一段時間以後，常會出現沖擊韌性下降的現象，稱為脆化。不銹鋼焊接容易出現熱裂紋，主要原因是：

1、奧氏體不銹鋼的導熱系數大約是低碳鋼的一半，而線膨脹系數卻大得多，所以焊後在接頭中會產生較大的焊接內應力。

2、奧氏體不銹鋼中的成分如碳、硫、磷、鎳等會在熔池中形成低熔點共晶。

3、奧氏體不銹鋼的液、固相線的距離較大，共晶時間較長，且奧氏體結晶的枝晶方向性強，所以雜志偏析現象比較嚴重。

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奧氏體不銹鋼的焊接性比較好，但在焊接過程中，奧氏體從高溫冷卻到室溫時，隨著C、Cr、Ni、Mo含量的不同，金相組織轉變的差異及穩定化元素Ti、Nb的變化，焊接材料與工藝的不同，焊接接頭各部位可能出現一些熱裂紋、耐蝕性差以及焊接接頭脆化等問題。

在焊接的持續加熱過程中，0Cr25Ni20鋼的焊接接頭會發生σ相脆變，其在800～850℃溫度下σ相析出的敏感性最大。加速σ相形成的元素有Mo、Si、Nb等，故在選擇時應選擇這些元素含量較低的焊材，還應適當控制焊接熱輸入，不預熱、控制層溫不過高，以減少高溫停留時間。

奧氏體不銹鋼焊接時，如果不能有效避免焊接缺陷，焊後對這些缺陷進行返修時則極易出現焊接熱裂紋，主要是奧氏體材料導熱差，且返修處應力比一次焊接時應力大，多次返修則應力更大。

多層焊接時即使層間溫度得到有效控制，焊接時輸入的熱量加上拘束應力，則足以在焊縫區或熱影響區出現熱裂紋，控制熱裂紋的措施除了焊縫成形以外，最重要的就是溫度和應力。

當溫度也能得到有效控制後，應力就是最主要的原因，這一點在多次返修易出裂紋特別是縱縫和環縫相交的丁字口附近最易出現，返修難度大，足以說明應力對熱裂紋的影響，應嚴格控制溫度。

2. 不銹鋼在焊接中需要注意些什麼

不銹鋼焊接要點及注意事項
1.採用垂直外特性的電源，直流時採用正極性（焊絲接負極）
2.一般適合於6mm以下薄板的焊接，具有焊縫成型美觀，焊接變形量小的特點
3.保護氣體為氬氣，純度為99.99%。當焊接電流為50"150A時，氬氣流量為8"10L/min，當電流為150"250A時，氬氣流量為12"15L/min。
4.鎢極從氣體噴嘴突出的長度，以4"5mm為佳，，在角焊等遮蔽性差的地方是2"3mm，在開槽深的地方是5"6mm，噴嘴至工作的距離一般不超過15mm。
5.為防止焊接氣孔之出現，焊接部位如有鐵銹、油污等務必清理干凈。
6.焊接電弧長度，焊接普通鋼時，以2"4mm為佳，而焊接不銹鋼時，以1"3mm為佳，過長則保護效果不好。
7.對接打底時，為防止底層焊道的背面被氧化，背面也需要實施氣體保護。
8.為使氬氣很好地保護焊接熔池，和便於施焊操作，鎢極中心線與焊接處工件一般應保持80"85°角,填充焊絲與工件表面夾角應盡可能地小，一般為10°左右。
9.防風與換氣。有風的地方，務請採取擋網的措施，而在室內則應採取適當的換氣措施。
不銹鋼MIG焊要點及注意事項
1.採用平特性焊接電源，直流時採用反極性（焊絲接正極）
2.一般採用純氬氣（純度為99.99%）或Ar2%O2,流量以20"25L/min為宜。
3.電弧長度，不銹鋼的MIG焊接，一般都在噴射過渡的條件下來施焊，電壓要調整到弧長在4"6mm的程度。
4.防風。MIG焊接容易受到風的影響，有時辦為風而產生氣孔，所以風速在0.5m/sec以上的地方，都應當採取防風措施。
不銹鋼葯芯焊絲焊接要點及注意事項
1.採用平特性焊接電源，直流焊接時採用反極性。使用一般的CO2焊機就可以施焊，但送絲輪的壓力請稍調松。
2.保護氣體一般為二氧化碳氣體，氣體流量以20"25L/min較適宜。
3.焊嘴與工件間的距離以15"25mm為宜。
4.干伸長度，一般的焊接電流為250A以下時約15mm，250A以上時約20"25mm較為合適。
手工焊接：
1、鉻不銹鋼具有一定的耐蝕（氧化性酸、有機酸、氣蝕）、耐熱和耐磨性能。通常用於電站、化工、石油
等設備材料。鉻不銹鋼焊接性較差，應注意焊接工藝、熱處理條件及選用合適電焊條。
2、鉻13不銹鋼焊後硬化性較大，容易產生裂紋。若採用同類型的鉻不銹鋼焊條（G202、G207）焊接，必須進行300℃以上的預熱和焊後700℃左右的緩冷處理。若焊件不能進行焊後熱處理，則應選用鉻鎳不銹鋼焊條（A107、A207）。
3、鉻17不銹鋼，為改善耐蝕性能及焊接性而適當增加適量穩定性元素Ti、Nb、Mo等，焊接性較鉻13不銹鋼好一些。採用同類型的鉻不銹鋼焊條（G302、G307）時，應進行200℃以上的預熱和焊後800℃左右的回火處理。若焊件不能進行熱處理，則應選用鉻鎳不銹鋼焊條（A107、A207）。
4、鉻鎳不銹鋼焊條具有良好耐腐蝕性和抗氧化性，廣泛應用於化工、化肥、石油、醫療機械製造。
5、鉻鎳不銹鋼焊接時，受到重復加熱析出碳化物，降低耐腐蝕性和力學性能。
6、鉻鎳不銹鋼葯皮有鈦鈣型和低氫型。鈦鈣型可用於交直流，但交流焊時熔深較淺，同時容易發紅，故盡可能採用直流電源。直徑4.0及以下可用於全位置焊件，5.0及以上用於平焊及平角焊。
7、焊條使用時應保持乾燥，鈦鈣型應經150℃乾燥1小時，低氫型應經200-250℃乾燥1小時（不能多次重復烘乾，否則葯皮容易開裂剝落），防止焊條葯皮粘油及其它臟物，以免致使焊縫增加含碳量和影響焊件質量。
8、為防止由於加熱而產生睛間腐蝕，焊接電流不宜太大，比碳鋼焊條較少20%左右，電弧不宜過長，層間快冷，以窄焊道為宜。

3. 不銹鋼水管在焊接的時候應該注意哪些問題

1、反面成型的氣體保護焊，焊根側必須用還原氣或純氬保護。
2、考慮到確保不銹鋼水管焊縫中經計算後預先確定的鐵素體含量，應當用鐵素體測定儀復測焊縫中的實際鐵素體含量。一般母材的熔化量應控制在整個不銹鋼水管焊縫斷面面積的35%以下。
6、對於加入穩定劑以穩定碳的奧氏體不銹鋼水管，建議用超低碳不含穩定劑的填充材料，反之亦然，以防止晶間腐蝕。
4、由於奧氏體不銹鋼水管的收縮變形大，故在夾緊裝置與定位焊上皆應加強。
5、不允許在不銹鋼水管坡口處有電弧擦傷母材的痕跡。
6、為確保焊接接頭的耐腐蝕性，其表面應呈光亮狀，殘渣、焊縫的顏色等皆應去除，去除的辦法是砂輪打磨、酸洗、噴丸、刷洗或拋光。表面粗糙度越小，其耐腐蝕性就越高。表面酸洗可用各種酸洗液或酸洗膏，根據其規定的酸洗時間，再用清潔水加以沖洗干凈。去除焊後的顏色時，最好的辦法是用石英砂進行磨刷。
7、修復焊接前，也應酸洗坡口表面。但由於舊構件表面粗糙，故最好酸洗之後現對表面進行鈍化處理，然後用清水沖洗干凈。
8、噴丸處理時只允許用石英砂或不銹鋼顆粒。經噴丸處理後的表面有金屬光澤，但表面過於粗糙的，應再做鈍化處理。
9、在不銹鋼水管焊接中，為加快不銹鋼水管焊縫冷卻速度，推薦採用淬冷作用的銅墊塊。

4. 奧氏體不銹鋼焊接主要問題有哪些

奧氏體不銹鋼在焊接過程中的彈、塑性應力和應變數很大，卻極少出現冷裂紋。焊接接頭不存在淬火硬化區及晶粒粗大化，故焊縫抗拉強度較高。主要問題：焊接變形較大；因其晶界特性和對某些微量雜質（S、P）敏感，易產生熱裂紋。
奧氏體不銹鋼雖用的最為廣泛，但是焊接材料或焊接工藝不正確時，會出現以下缺陷：
﹙1﹚ 晶間腐蝕，引起金屬機械性能和耐腐蝕性能的下降。對應措施：選用合適焊 條；減少危險溫度范圍停留時間；接觸介質的那面焊縫最後焊接；焊後固溶處理要妥當。
﹙2﹚ 應力腐蝕開裂。相對應的處理措施：合理制定成型加工和組裝工藝；合理選 擇焊材；採取合適的焊接工藝；採取合理的焊接順序；焊後正確熱處理。
﹙3﹚ 焊縫成形不良，易造成表面成型不良。防治措施：對於焊縫成形不良及焊接 熱影響區的晶間腐蝕問題，可以通過焊接工藝來加以解決。

5. 不銹鋼管件焊接時常見的問題有哪些

，幾乎所有的焊接方法都可以用於焊接不銹鋼，不過因為不銹鋼種類的不同而有所不同。目前常用的不銹鋼熔化焊方法包括手工電弧焊、埋弧自動焊、鎢極惰性氣體保護焊、熔化極氣體保護焊、等離子弧焊等，另外，電子束焊和激光焊有時也被採用。
（1）手工電弧焊
手工電弧焊是用手工操作電弧焊條進行焊接的一種焊接方法。手工電弧焊時，利用焊條和工件之間產生電弧將焊條和工件局部加熱到熔化狀態，焊條端部熔化後的熔滴和熔化的母材融合在一起形成熔池，隨著電弧向前移動，熔池液態金屬逐步冷卻結晶形成焊縫。不銹鋼的手工電弧焊，應用最廣泛，可用於各類不銹鋼的焊接。其特點是手工電弧焊的熱影響區較小，易於保證質量，設備簡單，操作靈活，適應各種焊接位置與不同板厚的工藝要求。現在，不銹鋼焊條也基本能夠滿足各類不銹鋼的焊接要求，在焊條選用上幾乎不受限制。
缺點是生產效率低；勞動條件差；對焊工的要求較高，在許多場合下，焊工必須具備相當的資格；有些材料的焊接熔敷金屬還達不到使用要求，如超高純不銹鋼；工件厚度一般在1mm以下的薄板不適於手工電弧焊。
（2）埋弧自動焊是將焊接電弧用一層顆粒狀的可熔化焊劑覆蓋在下面。電弧光不外露的一種焊接方法。目前主要用於奧氏體不銹鋼中厚板的焊接，其特點是焊接電流大，熔深大，工件的坡口可較小；焊接速度快，生產效率高；焊縫金屬凝固較慢，液體金屬與熔化的焊劑間有較多的時間進行冶金反應，減少了焊縫中產生氣孔的可能性；焊縫成型美觀， 工作環境好，操作容易，對焊工的要求相對簡單。
缺點是焊接熱輸入量大，熱影響區寬大，焊縫組織粗大；選材時要特別考慮到焊絲與焊劑的配合；焊接位置只能是平焊位置；不能直接觀察電弧與坡口的相對位置，必須有自動跟蹤裝置。
（3）鎢極惰性氣體保護電焊
鎢極惰性氣體保護焊（英文簡稱TIG焊）可分為手工焊、半自動焊和自動焊三種。TIG焊中的鎢極氬弧焊在
不銹鋼中應用相當普遍。它適應於全位置焊接，一般不產生飛濺，焊縫成型美觀。特別適應薄件的焊接，在許多厚件的坡口焊接時，常用GIG打底，避免了手工電
弧焊易產生裂紋和清渣困難的缺點。惰性氣體能有效地隔絕空氣，它本身又不溶於金屬，不和金屬反應，能保證不銹鋼的化學成分要求。
缺點是熔深淺，熔敷速度小，生產效率低，生產成本較高。
（4）熔化極氣體保護焊
熔化極氣體保護弧焊（GMAW）採用可熔化的焊絲與被焊工件之間的電弧作為熱源來熔化焊絲和母材金屬，並向焊接區輸送保護氣體，使電弧、熔化的焊絲、熔池
及附近的母材金屬免受周圍空氣的侵害。連續送進的焊絲金屬不斷熔化並過渡到熔池，與熔化的母材金屬融合形成焊縫金屬，從而使工件相互連接起來。熔化極氣體
保護焊可自動焊，也可半自動焊。
熔化極氣體保護焊又分為熔化極惰性氣體保護焊（MIG）、熔化極氧化性混合氣體保護焊（MAG）、CO2氣體保護焊和芯焊絲氣休保護焊。
熔化極惰性氣體保護焊（MIG）在不銹鋼的焊接中應用較為普遍，通常採用惰性氣體的氬、氦或它們的混合氣體作為焊接區的保護氣體，由於焊絲外表沒有塗料
層，電流可大大提高，因而母材熔深大，焊絲熔化速度快，熔敷率高，與鎢極氬弧焊相比，可大大提高生產效率。尤其適用於中厚板的焊接。
（5）等離子弧焊
等離子弧是一種壓縮電弧，由於弧斷面被壓縮較小，因而能量集中、溫度高、焰流速度大，因此等離子弧焊在一定母材厚度范圍內能充分熔透，尤其適合不銹鋼鋼管
縱縫的焊接。等離子弧焊的焊接速度較TIG焊快，電弧挺直性好，熱影響大小，能夠焊接很薄的工件，最薄可達0.025mm.
，。

6. 焊接不銹鋼材料應注意什麼

首先，因為安裝時為了防止尺寸的臨時變化或計算誤差而變短，往往其所用的鏡面不銹鋼板都會在尺寸上偏大；這會導致在其焊接的時候，其焊縫的寬度、長度、板材的實際厚度發生細微的中心線偏移；這就要求焊接的時候要控制該部位的位置尺寸大小。所以要保證所有構件下料准確而且長度允許的誤差為1mm，還有構件在下料前也要查不銹鋼鏡面板是否平直。如果不平，則需要再進行矯平。

其次，焊接的時候會常常出現裂紋，為了防止這種情況的發生，需要對焊接工藝的參數和程序有所把握，盡量不要使用大電流或者突然熄火，避免造成「焊疤」；而且焊縫的接頭還需要接上10~15mm，焊接的過程注意不能敲擊和搬動不銹鋼鏡面板，以免出現新的裂紋。不銹鋼鏡面板構件在焊接時候必須要把位置放置准備，焊點要牢固和飽滿。尤其要注意的是焊縫表面的焊波應均勻，不得有裂紋、渣滓、焊瘤、燒穿、電弧擦傷、弧坑和針狀氣孔等缺陷，否則容易出現焊縫斷裂和影響美觀性。

最後，由於不銹鋼鏡面板的表面在研磨後，在去除氧化皮表面後，其表面會留有「針眼或氣孔」，在焊接之前要將大部分的針眼或氣孔刷洗干凈，並且需要在焊接的過程中通過調節電流的大小而降低焊接的速度，保證焊接的均勻性；這樣才能有效地避免「虛焊」現象的產生。而且鏡面板在焊接組裝完成後，還需要人工使用機具把板材的表面磨平和拋光，這樣才使得外觀保持平滑光亮。

7. 不銹鋼材質焊接容易出現裂縫的原因都是什麼呢

晶間腐蝕：根據貧鉻理論，焊縫和熱影響區在加熱到450-850℃敏化溫度區時在晶界上析出碳化鉻，造成貧鉻的晶界，不足以抵抗腐蝕的程度。焊接時就會出現裂縫。

應力腐蝕開裂：應力腐蝕開裂是焊接接頭在特定腐蝕環境下受拉伸應力作用時所產生的延遲開裂現象。奧氏體不銹鋼焊接接頭的應力腐蝕開裂是焊接接頭比較嚴重的失效形式，表現為無塑性變形的脆性破壞。

焊縫金屬的低溫脆化：對於奧氏體不銹鋼焊接接頭，在低溫使用時，焊縫金屬的塑韌性是關鍵問題。此時，焊縫組織中的鐵素體的存在總是惡化低溫韌性。

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奧氏體不銹鋼通常在常溫下的組織為純奧氏體，也有一些為奧氏體+少量鐵素體，這種少量鐵素體有助於防止焊接熱裂紋。

防止焊接裂紋措施：

盡量使焊縫金屬呈雙相組織，鐵素體的含量控制在3-5%以下。因為鐵素體能大量溶解有害的S、P雜質。

盡量選用鹼性葯皮的優質焊條，以限制焊縫金屬中S、P、C等的含量。

採用低碳或超低碳的焊材，如A002等；採用含鈦、鈮等穩定化元素的焊條，如A137、A132等。

由焊絲或焊條向焊縫熔入一定量的鐵素體形成元素，使焊縫金屬成為奧氏體+鐵素體的雙相組織，(鐵素體一般控制在4-12%)。

減少焊接熔池過熱，選用較小的焊接電流和較快的焊接速度，加快冷卻速度。

對耐晶間腐蝕性能要求很高的焊件進行焊後穩定化退火處理。

8. 不銹鋼材質焊接注意些什麼問題

要點一
一般來說,焊條的選用可參照母材的材質,選用與母材成分相同或相近的焊條。如:A102對應0Cr18Ni9、A137對應1Cr18Ni9Ti。
（二）要點二
由於碳含量對不銹鋼的抗腐蝕性能有很大的影響,因此,一般選用熔敷金屬含碳量不高於母材的不銹鋼焊條。如316L必須選用A022焊條。
(三) 要點三
奧氏體不銹鋼的焊縫金屬應保證力學性能。可通過焊接工藝評定進行驗證。
（四）要點四 （奧氏體耐熱鋼）
對於在高溫工作的耐熱不銹鋼(奧氏體耐熱鋼),所選用的焊條主要應能滿足焊縫金屬的抗熱裂性能和焊接接頭的高溫性能。
1.對Cr/Ni≥1的奧氏體耐熱鋼,如1Cr18Ni9Ti等,一般均採用奧氏體-鐵素體不銹鋼焊條,以焊縫金屬中含2～5%鐵素體為宜。鐵素體含量過低時,焊縫金屬抗裂性差；若過高,則在高溫長期使用或熱處理時易形成σ脆化相,造成裂紋。如A002、A102、A137。在某些特殊的應用場合,可能要求採用全奧氏體的焊縫金屬時,可採用比如A402、A407焊條等。
2.對Cr/Ni<1的穩定型奧氏體耐熱鋼,如Cr16Ni25Mo6等,一般應在保證焊縫金屬具有與母材化學成分大致相近的同時,增加焊縫金屬中Mo、W、Mn等元素的含量,使得在保證焊縫金屬熱強性的同時,提高焊縫的抗裂性。如採用A502、A507。
（五）要點五 （耐蝕不銹鋼）
對於在各種腐蝕介質中工作的耐蝕不銹鋼,則應按介質和工作溫度來選擇焊條,並保證其耐腐蝕性能(做焊接接頭的腐蝕性能試驗)。
1.對於工作溫度在300℃以上、有較強腐蝕性的介質,須採用含有Ti或Nb穩定化元素或超低碳不銹鋼焊條。如A137或A002等。
2.對於含有稀硫酸或鹽酸的介質,常選用含Mo或含Mo、Cu的不銹鋼焊條如:A032、A052等。
3.工作,腐蝕性弱或僅為避免銹蝕污染的設備,方可採用不含Ti或Nb的不銹鋼焊條。為保證焊縫金屬的耐應力腐蝕能力,採用超合金化的焊材,即焊縫金屬中的耐蝕合金元素(Cr、Ni等)含量高於母材。如採用00Cr18Ni12Mo2類型的焊接材料(如A022)焊接00Cr19Ni10焊件。
（六）要點六
對於在低溫條件下工作的奧氏體不銹鋼,應保證焊接接頭在使用溫度的低溫沖擊韌性,故採用純奧氏體焊條。如A402、A407。
（七）要點七
也可選用鎳基合金焊條。如採用Mo達9%的鎳基焊材焊接Mo6型超級奧氏體不銹鋼。
（八）要點八 焊條葯皮類型的選擇
1.由於雙相奧氏體鋼焊縫金屬本身含有一定量的鐵素體,具有良好的塑性和韌性,從焊縫金屬抗裂性角度進行比較,鹼性葯皮與鈦鈣型葯皮焊條的差別不像碳鋼焊條那樣顯著。因此在實際應用中,從焊接工藝性能方面著眼較多,大都採用葯皮類型代號為17或16的焊條(如A102A、A102、A132等)。
2.只有在結構剛性很大或焊縫金屬抗裂性較差(如某些馬氏體鉻不銹鋼、純奧氏體組織的鉻鎳不銹鋼等)時,才可考慮選用葯皮代號為15的鹼性葯皮不銹鋼焊條(如A107、A407等)。

9. 不銹鋼焊絲焊接應注意什麼問題

1.採用垂直外特性的電源，直流時採用正極性（焊絲接負極）
2.一般適合專於6mm以下薄板的焊接，具有焊縫屬成型美觀，焊接變形量小的特點
3.保護氣體為氬氣，純度為99.99%。當焊接電流為50~150A時，氬氣流量為8~10L/min，當電流為150~250A時，氬氣流量為12~15L/min。
4.鎢極從氣體噴嘴突出的長度，以4~5mm為佳，，在角焊等遮蔽性差的地方是2~3mm，在開槽深的地方是5~6mm，噴嘴至工作的距離一般不超過15mm。
5.為防止焊接氣孔之出現，焊接部位如有鐵銹、油污等務必清理干凈。
6.焊接電弧長度，焊接普通鋼時，以2~4mm為佳，而焊接不銹鋼時，以1~3mm為佳，過長則保護效果不好。
7.對接打底時，為防止底層焊道的背面被氧化，背面也需要實施氣體保護。