Ⅰ 铁素体不锈钢管焊接特点和方法是什么
铁素体不锈钢管焊接特点和方法是什么？
答：
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。
Ⅱ 焊接工艺评定中铁素体含量测定是怎么回事
奥氏体不锈钢焊缝中铁素体起着极其重要的作用。奥氏体不锈钢焊缝中常常需要形成一内定数量 δ 相铁容素体（4% ~ 12%），以防止焊缝产生凝固裂纹（热裂纹）。δ 铁素体是奥氏体不锈钢（含焊缝金属）在一次结晶过程（凝固过程）中生成并保留至常温的铁素体。由于铁素体含碳量很低，性能与纯铁相似，有良好的塑性和韧性，低的强度和硬度。铁素体的有利作用是对 S、P、Si 和 Nb 等元素溶解度较大，能防止这些元素的偏析和形成低熔点共晶，从而阻止凝固裂纹产生。
Ⅲ 不锈钢焊接后为什么有磁性
不锈钢没有复磁性，主要与制其合金系和组织状态有关：一般情况下奥氏体不锈钢无磁性，而铁素体、马氏体不锈钢有磁性。但奥氏体不锈钢中如果含有少量铁素体，或者奥氏体不锈钢在冷加工时由于变形较大，也会呈现有弱磁性。
因此，焊接后如果有磁性，主要原因可能是合金系发生了的改变，或者是组织发生了变化改变。
Ⅳ 什么是铁素体不锈钢，力学性能怎么样
铁素体不锈钢（400系）含铬量在15%~30%，具有体心立方晶体结构。这类钢一般不含镍，有时还含有少量的Mo、Ti、Nb等元素，这类钢具有导热系数大，膨胀系数小、抗氧化性好、抗应力腐蚀优良等特点，多用于制造耐大气、水蒸气、水及氧化性酸腐蚀的零部件。铁素体不锈钢价格不仅相对低且稳定，并且具有许多独特的特点和优势，业已证明，在许多原先认为只能采用奥氏体不锈钢（300系）的应用领域，铁素体不锈钢是一种极为优异的替代材料，铁素体不锈钢不含镍，主要元素为铬（>10%）和铁，铬是不锈钢特别耐腐蚀的元素，其价格相对稳定。
铬含量12%～30%，在高温和常温下均以体心立方晶格的铁素体为基体组织的不锈钢。这类钢一般不含镍，有的含有少量钼、钛或铌等元素，具有良好的抗氧化性，耐蚀性和耐氯化物腐蚀破裂性。铁素体不锈钢根据铬含量可分为低铬、中铬和高铬三类，根据钢的纯净度，特别是碳、氮杂质含量又可分为普通铁素体不锈钢和超纯铁素体不锈钢。普通铁素体不锈钢有低温和室温脆性，缺口敏感性及较高的晶间腐蚀倾向，焊接性较差等缺点，虽然这类钢发展的较早，在工业应用一直受到很大限制。普通铁素体不锈钢的这些不足，与钢的纯净度，特别是与钢中碳、氮等间隙元素的含量较高有关。只要钢中碳、氮足够低，例如不大于150×10～250×10-6，基本上可克服上述缺点。
铁素体不锈钢的力学性能：
铁素体不锈钢因无相变，不能靠热处理强化。一般在700～800℃退火后使用。由于铁铬原子尺寸相差不多固溶强化效果较小，铁素体不锈钢屈服强度、抗拉强度略高于低碳钢，延性则低于低碳钢。
普通铁素体不锈钢易产生脆性：
（1）室温脆性。普通铁素体不锈钢对缺口敏感，脆性转变温度除了低铬（如405）外均在室温以上，铬量愈高冷脆性愈大。这种冷脆性与钢中碳、氮等间隙元素有关，而超纯铁素体钢由于碳、氮等间隙元素含碳非常低，可得到良好的韧性，脆性转变温度可降至室温以下。
（2）高温脆化。普通铁素体不锈钢加热到927℃以上后急冷至室温，塑性和韧性显著降低。这种高温脆化与碳（氮）化物在427～927℃温度迅速地在晶界或位错上析出有关。降低钢中碳氮含量（采用超纯技术）可以极大的改善此脆性。此外，铁素体钢加热到927℃以上晶粒容量粗化，粗大晶粒将使钢的塑性，韧性恶化。
（3）σ-相的形成。根据铁-铬相图，在500～800℃保温，含铬40%～50%合金将形成单一相σ，含铬小于20%或大于70%的合金，将形成α+σ双相组织。σ-相形成会显著地降低钢的塑性和韧性。所以此类钢不宜在500～800℃长时间使用。
（4）475℃脆性。高铬（>15%）铁素体钢，在400～500℃保温将强烈脆化。这种脆化所需时间较σ相析出短，例如0.080C-0.4Si-16.9Cr钢在450℃保温4h，室温冲击韧性几乎下降到零。脆化程度随铬含量增加而增加，但在600℃以上处理可恢复韧性。475℃脆化是由于富铬α′相沉淀的结果。此类钢应避免在475℃附近加热。
Ⅳ 奥氏体不锈钢中α－相面积含量跟铁素体含量有什么关系
有一定关系：奥氏体总量%；
如果有铁素体相将减少奥氏体相；
Ⅵ 不锈钢系列中，奥氏体、马氏体、铁素体的具体定义是什么
铁素体 铁素体是c溶于α-Fe中所形成的间隙固溶体,具有体心立方晶体结构,用字母F或者α表示.
奥氏体 奥氏体是c溶于γ-Fe中所形成的间隙固溶体．具有面心立方晶体结构，用字母A或者γ表示．
马氏体：用M表示碳在阿尔法铁中的过饱和固溶体。但它并不是分为上马氏体和下马氏体，贝氏体才是分为上贝氏体和下贝氏体，它是可以分为高碳马氏体（板条状马氏体）和低碳马氏体（片状马氏体）
Ⅶ 不锈钢中各元素的作用
铬（Cr）：是主要铁素体形成元素，铬与氧结合能生成耐腐蚀的Cr2O3钝化膜，是不锈钢保持耐蚀性的基本元素之一，铬含量增加可提高钢的钝化膜修复能力，一般不锈钢中的铬含量必须在12%以上；
碳（C）：是强奥氏体形成元素，可显著提高钢的强度，另外碳对耐腐蚀性也有不利的影响；
镍（Ni）：是主要奥氏体形成元素，能减缓钢的腐蚀现象及在加热时晶粒的长大；
钼（Mo）：是碳化物形成元素，所形成的碳化物极为稳定，能阻止奥氏体加热时的晶粒长大，减小钢的过热敏感性，另外钼元素能使钝化膜更致密牢固，从而有效提高不锈钢的耐Cl-腐蚀性；
铌、钛（Nb、Ti）：是强碳化物形成元素，能提高钢的耐晶间腐蚀能力。但碳化钛对不锈钢的表面质量有不利影响，因此在表面要求较高的不锈钢中一般通过添加铌来改善性能。
氮（N）：是强奥氏体形成元素，可显著提高钢的强度。但是对不锈钢的时效开裂影响较大，因此在冲压用途的不锈钢中要严格控制氮含量。
磷、硫（P、S）：是不锈钢中的有害元素，对不锈钢的耐腐蚀性和冲压性都会产生不利影响。
Ⅷ 不锈钢材料中的各种元素有什么作用及其作用
不锈钢材料中的各种元素及其作用：
1．铬——是构成不锈钢的基本元素。 铬是决定不锈钢耐腐蚀性能的最基本元素。在氧化性介质中，铬能使钢的表面很快形成 一层实际为腐蚀介质不能透过和不溶解的富铬的氧化膜， 这层氧化膜很致密， 并与金属基本 结合得很牢固，保护钢免受外界介质进一步氧化浸蚀；铬还能有效地提高钢的电极电位。当 含铬量不低于 12.5%原子时,可使钢的电极电位发生突变,由负电位升到正的电极电位。因而 可显著提高钢的耐蚀性。铬的含量越高，钢的耐蚀性能越好。当含铬量达到 25%、37.5% 原子时，会发生第二次第三次的突变，使钢具有更高的耐腐蚀性能。
2．镍——单独不能构成不锈钢 镍对不锈钢耐腐蚀的影响，只有它与铬配合时才能充分显示出来。因为，低炭镍钢要获 得纯奥氏体组织，含镍量需达 24%；要使钢在某些介质中的耐腐蚀性能显著改变，含镍量 需在 27%以上。所以，镍不能单独构成不锈钢。而在含铬 18%的钢中加入 9%的镍，就能 使钢在常温下获得单一奥氏体组织，并可以提高钢对非氧化性介质（如：稀、、磷酸等）的 耐蚀性，并能改善钢的焊接和冷弯等的工艺性能。
3．锰和氮——可代替铬镍不锈钢中的镍 锰和氮在不锈钢中有镍相仿的作用。锰的稳定奥氏体作用为镍的二分之一，而氮的作 用比镍大很多，约为镍的 40 倍左右。因而锰和氮可代镍获得单一的奥氏体组织。但锰的加 入会使含铬低的不锈钢耐蚀性降低。同时，高锰奥氏体钢不易加工。因此，在不锈钢中不单 独使用锰，只用部分代替镍。
4．碳——在不锈钢中具有两重性 碳在不锈钢中的含量及其分布的形式，在很大程度上左右着不锈钢的性能和组织：一方 面碳是稳定奥氏体元素，并作用的程度很大，约为镍的 30 倍，含碳量高的（马氏体）不锈 钢，完全可以接受淬火强化，从而在机械性能方面可大大提高它的强度；另一方面由于碳和 铬的亲和力很大， 在不锈钢中要占用十七倍碳量的铬与它结合成碳化铬。 随着钢中含碳量的 增加，则与碳形成碳化物的铬越多，从而显著降低钢的耐蚀性。所以，从强度与耐腐蚀性能 两方面来看，碳在不锈钢中的作用是互相矛盾的。在实际应用中，为了达到耐腐蚀的目的， 不锈钢的含碳量一般较低，在大多在 0.1%左右，为了进一步提高钢的耐腐蚀能力，特别是 抗晶间腐蚀的能力，常采用超低碳的不锈钢，含碳量在 0.03%甚至更低；但用于制造滚动 轴承、弹簧、工具等不锈钢，由于要求有高的硬度和耐磨性，因而含碳量较高，一般均在 0. 85~1.00%之间。如 9Cr18 钢等。
5．钼和铜——能提高某些不锈钢对某些介质的耐腐蚀性能 钼和铜能提高不锈钢对、醋酸等腐蚀介质的耐蚀能力。钼还能显著提高对含氯离子的介 质（如）以及有机酸中的耐蚀能力。但含钼的不锈钢不宜在硝酸中应用，含钼的不锈钢在沸 腾的 65%硝酸中的腐蚀速度比不含钼的增加一倍；铜加入铬锰氮不锈钢中，会加速不锈钢 的晶间腐蚀。 钼对钢获得单一奥氏体组织有不利影响，因此在含钼钢中，为了使钢在热处理后具有单 一的奥氏体组织。镍在锰等元素的含量要相应的提高。
6．硅和铝——能提高不锈钢的抗氧化能力 硅对提高铬钢抗氧化能力的作用很显著，含 5%铬及 1%硅的钢，抗氧化的能力可与 12% 铬钢相等。如使钢在 1000℃能抵抗氧化，含 0.5%硅时需要 22%的铬，如加入 2.5～3%的 硅以后，只需要 12%的铬就可以了。有资料还介绍，向 Cr15Ni20 的铬镍钢中加 2.5%的硅， 抗氧化性能可相当 Cr15Ni60 的铬镍合金。 向高铬钢中加铝也能使抗氧化性能显著提高，它的作用与加硅的功能相仿。 向高铬钢中加硅和铝的目的： 一是为了进一步提高钢的抗氧化性能， 二是为了节约用铬。 硅和铝对提高铬钢抗氧化性能的作用虽然很大，但也有很多缺点。最主要的是它使钢的 晶粒粗化和脆性倾向增大。
7．钨和钒加入钢中，其主要作用是提高钢的热强性。
8．硼 高铬铁素体不锈钢（Cr17MO2Ti）中加 0.005%的硼，可使钢在沸腾的 65%醋酸中的耐 腐蚀性能提高；奥氏体不锈钢中加入微量（0.0006～0.0007%）的硼，可使钢的热态塑性改 善；硼对提高钢的热强性有良好的作用，可使不锈钢的热强性显著提高；含硼的铬镍奥氏体 不锈钢在原子能工业中有着特殊的用途。 但不锈钢中含硼会使钢的塑性和冲击韧性降低。
9.除以上元素外，有些不锈钢中还分别加入稀有金属元素和稀土元素以改善钢 的性能。 以上谈到了构成不锈钢的基本元素——铬，和影响不锈钢组织、性能的重要元素——碳， 以及改善不锈钢性能和组织的添加元素——镍、锰、氮、钛、铌、钼、铜、硅、铝、钨、钒、 硼等十多个元素。 在工业上实际应用的不锈钢， 很多钢中同时存在着几种至十几种合金元素， 当几种元素共存于不锈钢这一统一体中时，决定不锈钢组织的是各种元素影响的总和。 各种元素对不锈钢组织的影响，根据其共同性，概括起来，基本上分属于两大类：一类 是形成或稳定奥氏体的元素，它们是碳、镍、锰、氮、铜、以碳和氮的作用程度最大；另一 类是形成铁素体的元素，它们是铬、钨、钼、铌、硅、钛、钒、铝等，这一类元素形成铁素 体的作用，如以铬为 1 来加以比较，其他元素的作用都比铬大。 这两类元素共存于不锈钢中时，不锈钢的组织就取决于他们互相影响的结果。如果稳定 奥氏体的元素的作用居于主要方面的话， 不锈钢的组织就以奥氏体为主， 很少以至没有铁素 体； 如果他们的作用程度还不能使钢的奥氏体保持至室温的话， 这种不稳定的奥氏体在冷却 时即发生马氏体转变， 钢的组织则为马氏体； 如果形成铁素体的元素的作用成为主要方面的 话，钢的组织则以铁素体为主。 不锈钢的性能除工艺因素外，主要取决于其内部组织的构成，而构成不锈钢组织的是各 种合金元素在钢中的总和。因此说，不锈钢的性能，归根到底主要是由合金元素决定的。 只含有铬元素的不锈钢，人们通常称它为“不锈铁”，工业上称它为“铬不锈钢”。这类钢都 具有磁性，他们的金相组织为铁素体、马氏体或铁素体、马氏体为主体的复相组织。这类钢 具有抵抗大气及弱腐蚀介质的能力，或有更高的耐腐蚀性能与抗氧化性能，或可淬火使用。 但他们的机械性能或工艺性能较差， 几乎没有焊接性能等等的不足之处。 这类钢远不能满足 工业用钢的特殊要求。 在铬级不锈钢的基体中，加入适量的镍元素。如在含铬 18%的低炭（0.12%以下的炭） 的铁素体钢中加入 8%的镍后，在常温下可获得最理想的纯奥氏体组织，这种钢就是人们通 常所称的无磁性的不锈钢。这类铬镍不锈钢与相同含铬量的铁素体或马氏体耐酸不锈钢比 较， 不仅具有更高的耐腐蚀性能， 更重要提他们具有良好的冷变形使之硬化的性能和焊接性 能，在常温或低温下均具有很高的塑性和冲击韧性，不具磁性等等的优良性能。这类不锈钢 的缺点是机械性能比较低， 对晶间腐蚀及应力腐蚀比较敏感， 但通过适量的合金添加剂或工 艺措施，就能改善或消除。 在铬级不锈钢的基本中，添加以锰为主要合金元素的不锈钢。就是人们通常所讲的“铬锰 氮”不锈钢。这类不锈钢除强度比铬镍钢为高外，其他如耐腐蚀性和工艺性能等都不如铬镍 奥氏体不锈钢好。生产这类不锈钢除个别情况下，主要是为了节约昂贵的镍元素，所以这类 钢又叫节镍不锈钢。
Ⅸ 不锈钢中的“铁素体”指的是什么含铁量多少可成为“铁素体”
不锈钢中的“铁素体”,指的是碳溶解在a－Fe中的间隙固溶体，其溶碳能力很小回，常温下仅能溶解为0.0008％的碳答，在727℃时最大的溶碳能力为0.02％,它仍保持的体心立方晶格.常用符号F表示。
由于铁素体含碳量很低，其性能与纯铁相似，塑性、韧性很好，伸长率δ＝45％～50％。强度、硬度较低，σb≈250MPa，而HBS＝80。
所谓铁素体不锈钢.指的是在使用状态下以铁素体组织为主的不锈钢。它的含铬量在11%~30%，具有体心立方晶体结构,至于不锈钢含铁量与它是否是铁素体不锈钢并无关系.铁素体不锈钢只取决于在使用状态下，它是否以铁素体组织为主.
Ⅹ 不锈钢是由铁和那些合金元素组成
不是
耐空气、蒸汽、水等弱腐蚀介质和酸、碱、盐等化学浸蚀性介质腐蚀的钢。又称不锈耐酸钢。实际应用中，常将耐弱腐蚀介质腐蚀的钢称为不锈钢，而将耐化学介质腐蚀的钢称为耐酸钢。由于两者在化学成分上的差异，前者不一定耐化学介质腐蚀，而后者则一般均具有不锈性。不锈钢的耐蚀性取决于钢中所含的合金元素。铬是使不锈钢获得耐蚀性的基本元素，当钢中含铬量达到1.2％左右时，铬与腐蚀介质中的氧作用，在钢表面形成一层很薄的氧化膜（
自钝化膜），可阻止钢的基体进一步腐蚀。除铬外，常用的合金元素还有镍、钼、钛、铌、铜、氮等，以满足各种用途对不锈钢组织和性能的要求。
不锈钢通常按基体组织分为：
1、铁素体不锈钢。含铬12％～30％。其耐蚀性、韧性和可焊性随含铬量的增加而提高
，
耐氯化物应力腐蚀性能优于其他种类不锈钢。
2、奥氏体不锈钢。含铬大于18％，还含有
8％左右的镍及少量钼、钛、氮等元素。综合性能好，可耐多种介质腐蚀。
3、奥氏体
-
铁素体双相不锈钢。兼有奥氏体和铁素体不锈钢的优点，并具有超塑性。
4、马氏体不锈钢。强度高，但塑性和可焊性较差。
5、沉淀硬化型不锈钢。具有有很好的成形性能和良好的焊接性，可作为超高强度的材料在核工业、航空和航天工业中应用。
按成分可分为cr系（sus400）、cr－ni系（sus300）、cr－mn－ni（sus200）及析出硬化系（sus600）