不锈钢焊接主要问题是什么

1. 不锈钢焊接开裂的原因是什么

不锈钢是指主加元素Cr高于12%，能使钢处于钝化状态、又具有不锈钢特性的钢。奥氏体不锈钢的焊缝在高温（375-875 度）加热一段时间以后，常会出现冲击韧性下降的现象，称为脆化。不锈钢焊接容易出现热裂纹，主要原因是：

1、奥氏体不锈钢的导热系数大约是低碳钢的一半，而线膨胀系数却大得多，所以焊后在接头中会产生较大的焊接内应力。

2、奥氏体不锈钢中的成分如碳、硫、磷、镍等会在熔池中形成低熔点共晶。

3、奥氏体不锈钢的液、固相线的距离较大，共晶时间较长，且奥氏体结晶的枝晶方向性强，所以杂志偏析现象比较严重。

(1)不锈钢焊接主要问题是什么扩展阅读

奥氏体不锈钢的焊接性比较好，但在焊接过程中，奥氏体从高温冷却到室温时，随着C、Cr、Ni、Mo含量的不同，金相组织转变的差异及稳定化元素Ti、Nb的变化，焊接材料与工艺的不同，焊接接头各部位可能出现一些热裂纹、耐蚀性差以及焊接接头脆化等问题。

在焊接的持续加热过程中，0Cr25Ni20钢的焊接接头会发生σ相脆变，其在800～850℃温度下σ相析出的敏感性最大。加速σ相形成的元素有Mo、Si、Nb等，故在选择时应选择这些元素含量较低的焊材，还应适当控制焊接热输入，不预热、控制层温不过高，以减少高温停留时间。

奥氏体不锈钢焊接时，如果不能有效避免焊接缺陷，焊后对这些缺陷进行返修时则极易出现焊接热裂纹，主要是奥氏体材料导热差，且返修处应力比一次焊接时应力大，多次返修则应力更大。

多层焊接时即使层间温度得到有效控制，焊接时输入的热量加上拘束应力，则足以在焊缝区或热影响区出现热裂纹，控制热裂纹的措施除了焊缝成形以外，最重要的就是温度和应力。

当温度也能得到有效控制后，应力就是最主要的原因，这一点在多次返修易出裂纹特别是纵缝和环缝相交的丁字口附近最易出现，返修难度大，足以说明应力对热裂纹的影响，应严格控制温度。

2. 不锈钢在焊接中需要注意些什么

不锈钢焊接要点及注意事项
1.采用垂直外特性的电源，直流时采用正极性（焊丝接负极）
2.一般适合于6mm以下薄板的焊接，具有焊缝成型美观，焊接变形量小的特点
3.保护气体为氩气，纯度为99.99%。当焊接电流为50"150A时，氩气流量为8"10L/min，当电流为150"250A时，氩气流量为12"15L/min。
4.钨极从气体喷嘴突出的长度，以4"5mm为佳，，在角焊等遮蔽性差的地方是2"3mm，在开槽深的地方是5"6mm，喷嘴至工作的距离一般不超过15mm。
5.为防止焊接气孔之出现，焊接部位如有铁锈、油污等务必清理干净。
6.焊接电弧长度，焊接普通钢时，以2"4mm为佳，而焊接不锈钢时，以1"3mm为佳，过长则保护效果不好。
7.对接打底时，为防止底层焊道的背面被氧化，背面也需要实施气体保护。
8.为使氩气很好地保护焊接熔池，和便于施焊操作，钨极中心线与焊接处工件一般应保持80"85°角,填充焊丝与工件表面夹角应尽可能地小，一般为10°左右。
9.防风与换气。有风的地方，务请采取挡网的措施，而在室内则应采取适当的换气措施。
不锈钢MIG焊要点及注意事项
1.采用平特性焊接电源，直流时采用反极性（焊丝接正极）
2.一般采用纯氩气（纯度为99.99%）或Ar2%O2,流量以20"25L/min为宜。
3.电弧长度，不锈钢的MIG焊接，一般都在喷射过渡的条件下来施焊，电压要调整到弧长在4"6mm的程度。
4.防风。MIG焊接容易受到风的影响，有时办为风而产生气孔，所以风速在0.5m/sec以上的地方，都应当采取防风措施。
不锈钢药芯焊丝焊接要点及注意事项
1.采用平特性焊接电源，直流焊接时采用反极性。使用一般的CO2焊机就可以施焊，但送丝轮的压力请稍调松。
2.保护气体一般为二氧化碳气体，气体流量以20"25L/min较适宜。
3.焊嘴与工件间的距离以15"25mm为宜。
4.干伸长度，一般的焊接电流为250A以下时约15mm，250A以上时约20"25mm较为合适。
手工焊接：
1、铬不锈钢具有一定的耐蚀（氧化性酸、有机酸、气蚀）、耐热和耐磨性能。通常用于电站、化工、石油
等设备材料。铬不锈钢焊接性较差，应注意焊接工艺、热处理条件及选用合适电焊条。
2、铬13不锈钢焊后硬化性较大，容易产生裂纹。若采用同类型的铬不锈钢焊条（G202、G207）焊接，必须进行300℃以上的预热和焊后700℃左右的缓冷处理。若焊件不能进行焊后热处理，则应选用铬镍不锈钢焊条（A107、A207）。
3、铬17不锈钢，为改善耐蚀性能及焊接性而适当增加适量稳定性元素Ti、Nb、Mo等，焊接性较铬13不锈钢好一些。采用同类型的铬不锈钢焊条（G302、G307）时，应进行200℃以上的预热和焊后800℃左右的回火处理。若焊件不能进行热处理，则应选用铬镍不锈钢焊条（A107、A207）。
4、铬镍不锈钢焊条具有良好耐腐蚀性和抗氧化性，广泛应用于化工、化肥、石油、医疗机械制造。
5、铬镍不锈钢焊接时，受到重复加热析出碳化物，降低耐腐蚀性和力学性能。
6、铬镍不锈钢药皮有钛钙型和低氢型。钛钙型可用于交直流，但交流焊时熔深较浅，同时容易发红，故尽可能采用直流电源。直径4.0及以下可用于全位置焊件，5.0及以上用于平焊及平角焊。
7、焊条使用时应保持干燥，钛钙型应经150℃干燥1小时，低氢型应经200-250℃干燥1小时（不能多次重复烘干，否则药皮容易开裂剥落），防止焊条药皮粘油及其它脏物，以免致使焊缝增加含碳量和影响焊件质量。
8、为防止由于加热而产生睛间腐蚀，焊接电流不宜太大，比碳钢焊条较少20%左右，电弧不宜过长，层间快冷，以窄焊道为宜。

3. 不锈钢水管在焊接的时候应该注意哪些问题

1、反面成型的气体保护焊，焊根侧必须用还原气或纯氩保护。
2、考虑到确保不锈钢水管焊缝中经计算后预先确定的铁素体含量，应当用铁素体测定仪复测焊缝中的实际铁素体含量。一般母材的熔化量应控制在整个不锈钢水管焊缝断面面积的35%以下。
6、对于加入稳定剂以稳定碳的奥氏体不锈钢水管，建议用超低碳不含稳定剂的填充材料，反之亦然，以防止晶间腐蚀。
4、由于奥氏体不锈钢水管的收缩变形大，故在夹紧装置与定位焊上皆应加强。
5、不允许在不锈钢水管坡口处有电弧擦伤母材的痕迹。
6、为确保焊接接头的耐腐蚀性，其表面应呈光亮状，残渣、焊缝的颜色等皆应去除，去除的办法是砂轮打磨、酸洗、喷丸、刷洗或抛光。表面粗糙度越小，其耐腐蚀性就越高。表面酸洗可用各种酸洗液或酸洗膏，根据其规定的酸洗时间，再用清洁水加以冲洗干净。去除焊后的颜色时，最好的办法是用石英砂进行磨刷。
7、修复焊接前，也应酸洗坡口表面。但由于旧构件表面粗糙，故最好酸洗之后现对表面进行钝化处理，然后用清水冲洗干净。
8、喷丸处理时只允许用石英砂或不锈钢颗粒。经喷丸处理后的表面有金属光泽，但表面过于粗糙的，应再做钝化处理。
9、在不锈钢水管焊接中，为加快不锈钢水管焊缝冷却速度，推荐采用淬冷作用的铜垫块。

4. 奥氏体不锈钢焊接主要问题有哪些

奥氏体不锈钢在焊接过程中的弹、塑性应力和应变量很大，却极少出现冷裂纹。焊接接头不存在淬火硬化区及晶粒粗大化，故焊缝抗拉强度较高。主要问题：焊接变形较大；因其晶界特性和对某些微量杂质（S、P）敏感，易产生热裂纹。
奥氏体不锈钢虽用的最为广泛，但是焊接材料或焊接工艺不正确时，会出现以下缺陷：
﹙1﹚ 晶间腐蚀，引起金属机械性能和耐腐蚀性能的下降。对应措施：选用合适焊 条；减少危险温度范围停留时间；接触介质的那面焊缝最后焊接；焊后固溶处理要妥当。
﹙2﹚ 应力腐蚀开裂。相对应的处理措施：合理制定成型加工和组装工艺；合理选 择焊材；采取合适的焊接工艺；采取合理的焊接顺序；焊后正确热处理。
﹙3﹚ 焊缝成形不良，易造成表面成型不良。防治措施：对于焊缝成形不良及焊接 热影响区的晶间腐蚀问题，可以通过焊接工艺来加以解决。

5. 不锈钢管件焊接时常见的问题有哪些

，几乎所有的焊接方法都可以用于焊接不锈钢，不过因为不锈钢种类的不同而有所不同。目前常用的不锈钢熔化焊方法包括手工电弧焊、埋弧自动焊、钨极惰性气体保护焊、熔化极气体保护焊、等离子弧焊等，另外，电子束焊和激光焊有时也被采用。
（1）手工电弧焊
手工电弧焊是用手工操作电弧焊条进行焊接的一种焊接方法。手工电弧焊时，利用焊条和工件之间产生电弧将焊条和工件局部加热到熔化状态，焊条端部熔化后的熔滴和熔化的母材融合在一起形成熔池，随着电弧向前移动，熔池液态金属逐步冷却结晶形成焊缝。不锈钢的手工电弧焊，应用最广泛，可用于各类不锈钢的焊接。其特点是手工电弧焊的热影响区较小，易于保证质量，设备简单，操作灵活，适应各种焊接位置与不同板厚的工艺要求。现在，不锈钢焊条也基本能够满足各类不锈钢的焊接要求，在焊条选用上几乎不受限制。
缺点是生产效率低；劳动条件差；对焊工的要求较高，在许多场合下，焊工必须具备相当的资格；有些材料的焊接熔敷金属还达不到使用要求，如超高纯不锈钢；工件厚度一般在1mm以下的薄板不适于手工电弧焊。
（2）埋弧自动焊是将焊接电弧用一层颗粒状的可熔化焊剂覆盖在下面。电弧光不外露的一种焊接方法。目前主要用于奥氏体不锈钢中厚板的焊接，其特点是焊接电流大，熔深大，工件的坡口可较小；焊接速度快，生产效率高；焊缝金属凝固较慢，液体金属与熔化的焊剂间有较多的时间进行冶金反应，减少了焊缝中产生气孔的可能性；焊缝成型美观， 工作环境好，操作容易，对焊工的要求相对简单。
缺点是焊接热输入量大，热影响区宽大，焊缝组织粗大；选材时要特别考虑到焊丝与焊剂的配合；焊接位置只能是平焊位置；不能直接观察电弧与坡口的相对位置，必须有自动跟踪装置。
（3）钨极惰性气体保护电焊
钨极惰性气体保护焊（英文简称TIG焊）可分为手工焊、半自动焊和自动焊三种。TIG焊中的钨极氩弧焊在
不锈钢中应用相当普遍。它适应于全位置焊接，一般不产生飞溅，焊缝成型美观。特别适应薄件的焊接，在许多厚件的坡口焊接时，常用GIG打底，避免了手工电
弧焊易产生裂纹和清渣困难的缺点。惰性气体能有效地隔绝空气，它本身又不溶于金属，不和金属反应，能保证不锈钢的化学成分要求。
缺点是熔深浅，熔敷速度小，生产效率低，生产成本较高。
（4）熔化极气体保护焊
熔化极气体保护弧焊（GMAW）采用可熔化的焊丝与被焊工件之间的电弧作为热源来熔化焊丝和母材金属，并向焊接区输送保护气体，使电弧、熔化的焊丝、熔池
及附近的母材金属免受周围空气的侵害。连续送进的焊丝金属不断熔化并过渡到熔池，与熔化的母材金属融合形成焊缝金属，从而使工件相互连接起来。熔化极气体
保护焊可自动焊，也可半自动焊。
熔化极气体保护焊又分为熔化极惰性气体保护焊（MIG）、熔化极氧化性混合气体保护焊（MAG）、CO2气体保护焊和芯焊丝气休保护焊。
熔化极惰性气体保护焊（MIG）在不锈钢的焊接中应用较为普遍，通常采用惰性气体的氩、氦或它们的混合气体作为焊接区的保护气体，由于焊丝外表没有涂料
层，电流可大大提高，因而母材熔深大，焊丝熔化速度快，熔敷率高，与钨极氩弧焊相比，可大大提高生产效率。尤其适用于中厚板的焊接。
（5）等离子弧焊
等离子弧是一种压缩电弧，由于弧断面被压缩较小，因而能量集中、温度高、焰流速度大，因此等离子弧焊在一定母材厚度范围内能充分熔透，尤其适合不锈钢钢管
纵缝的焊接。等离子弧焊的焊接速度较TIG焊快，电弧挺直性好，热影响大小，能够焊接很薄的工件，最薄可达0.025mm.
，。

6. 焊接不锈钢材料应注意什么

首先，因为安装时为了防止尺寸的临时变化或计算误差而变短，往往其所用的镜面不锈钢板都会在尺寸上偏大；这会导致在其焊接的时候，其焊缝的宽度、长度、板材的实际厚度发生细微的中心线偏移；这就要求焊接的时候要控制该部位的位置尺寸大小。所以要保证所有构件下料准确而且长度允许的误差为1mm，还有构件在下料前也要查不锈钢镜面板是否平直。如果不平，则需要再进行矫平。

其次，焊接的时候会常常出现裂纹，为了防止这种情况的发生，需要对焊接工艺的参数和程序有所把握，尽量不要使用大电流或者突然熄火，避免造成“焊疤”；而且焊缝的接头还需要接上10~15mm，焊接的过程注意不能敲击和搬动不锈钢镜面板，以免出现新的裂纹。不锈钢镜面板构件在焊接时候必须要把位置放置准备，焊点要牢固和饱满。尤其要注意的是焊缝表面的焊波应均匀，不得有裂纹、渣滓、焊瘤、烧穿、电弧擦伤、弧坑和针状气孔等缺陷，否则容易出现焊缝断裂和影响美观性。

最后，由于不锈钢镜面板的表面在研磨后，在去除氧化皮表面后，其表面会留有“针眼或气孔”，在焊接之前要将大部分的针眼或气孔刷洗干净，并且需要在焊接的过程中通过调节电流的大小而降低焊接的速度，保证焊接的均匀性；这样才能有效地避免“虚焊”现象的产生。而且镜面板在焊接组装完成后，还需要人工使用机具把板材的表面磨平和抛光，这样才使得外观保持平滑光亮。

7. 不锈钢材质焊接容易出现裂缝的原因都是什么呢

晶间腐蚀：根据贫铬理论，焊缝和热影响区在加热到450-850℃敏化温度区时在晶界上析出碳化铬，造成贫铬的晶界，不足以抵抗腐蚀的程度。焊接时就会出现裂缝。

应力腐蚀开裂：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。

焊缝金属的低温脆化：对于奥氏体不锈钢焊接接头，在低温使用时，焊缝金属的塑韧性是关键问题。此时，焊缝组织中的铁素体的存在总是恶化低温韧性。

(7)不锈钢焊接主要问题是什么扩展阅读：

奥氏体不锈钢通常在常温下的组织为纯奥氏体，也有一些为奥氏体+少量铁素体，这种少量铁素体有助于防止焊接热裂纹。

防止焊接裂纹措施：

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。

尽量选用碱性药皮的优质焊条，以限制焊缝金属中S、P、C等的含量。

采用低碳或超低碳的焊材，如A002等；采用含钛、铌等稳定化元素的焊条，如A137、A132等。

由焊丝或焊条向焊缝熔入一定量的铁素体形成元素，使焊缝金属成为奥氏体+铁素体的双相组织，(铁素体一般控制在4-12%)。

减少焊接熔池过热，选用较小的焊接电流和较快的焊接速度，加快冷却速度。

对耐晶间腐蚀性能要求很高的焊件进行焊后稳定化退火处理。

8. 不锈钢材质焊接注意些什么问题

要点一
一般来说,焊条的选用可参照母材的材质,选用与母材成分相同或相近的焊条。如:A102对应0Cr18Ni9、A137对应1Cr18Ni9Ti。
（二）要点二
由于碳含量对不锈钢的抗腐蚀性能有很大的影响,因此,一般选用熔敷金属含碳量不高于母材的不锈钢焊条。如316L必须选用A022焊条。
(三) 要点三
奥氏体不锈钢的焊缝金属应保证力学性能。可通过焊接工艺评定进行验证。
（四）要点四 （奥氏体耐热钢）
对于在高温工作的耐热不锈钢(奥氏体耐热钢),所选用的焊条主要应能满足焊缝金属的抗热裂性能和焊接接头的高温性能。
1.对Cr/Ni≥1的奥氏体耐热钢,如1Cr18Ni9Ti等,一般均采用奥氏体-铁素体不锈钢焊条,以焊缝金属中含2～5%铁素体为宜。铁素体含量过低时,焊缝金属抗裂性差；若过高,则在高温长期使用或热处理时易形成σ脆化相,造成裂纹。如A002、A102、A137。在某些特殊的应用场合,可能要求采用全奥氏体的焊缝金属时,可采用比如A402、A407焊条等。
2.对Cr/Ni<1的稳定型奥氏体耐热钢,如Cr16Ni25Mo6等,一般应在保证焊缝金属具有与母材化学成分大致相近的同时,增加焊缝金属中Mo、W、Mn等元素的含量,使得在保证焊缝金属热强性的同时,提高焊缝的抗裂性。如采用A502、A507。
（五）要点五 （耐蚀不锈钢）
对于在各种腐蚀介质中工作的耐蚀不锈钢,则应按介质和工作温度来选择焊条,并保证其耐腐蚀性能(做焊接接头的腐蚀性能试验)。
1.对于工作温度在300℃以上、有较强腐蚀性的介质,须采用含有Ti或Nb稳定化元素或超低碳不锈钢焊条。如A137或A002等。
2.对于含有稀硫酸或盐酸的介质,常选用含Mo或含Mo、Cu的不锈钢焊条如:A032、A052等。
3.工作,腐蚀性弱或仅为避免锈蚀污染的设备,方可采用不含Ti或Nb的不锈钢焊条。为保证焊缝金属的耐应力腐蚀能力,采用超合金化的焊材,即焊缝金属中的耐蚀合金元素(Cr、Ni等)含量高于母材。如采用00Cr18Ni12Mo2类型的焊接材料(如A022)焊接00Cr19Ni10焊件。
（六）要点六
对于在低温条件下工作的奥氏体不锈钢,应保证焊接接头在使用温度的低温冲击韧性,故采用纯奥氏体焊条。如A402、A407。
（七）要点七
也可选用镍基合金焊条。如采用Mo达9%的镍基焊材焊接Mo6型超级奥氏体不锈钢。
（八）要点八 焊条药皮类型的选择
1.由于双相奥氏体钢焊缝金属本身含有一定量的铁素体,具有良好的塑性和韧性,从焊缝金属抗裂性角度进行比较,碱性药皮与钛钙型药皮焊条的差别不像碳钢焊条那样显著。因此在实际应用中,从焊接工艺性能方面着眼较多,大都采用药皮类型代号为17或16的焊条(如A102A、A102、A132等)。
2.只有在结构刚性很大或焊缝金属抗裂性较差(如某些马氏体铬不锈钢、纯奥氏体组织的铬镍不锈钢等)时,才可考虑选用药皮代号为15的碱性药皮不锈钢焊条(如A107、A407等)。

9. 不锈钢焊丝焊接应注意什么问题

1.采用垂直外特性的电源，直流时采用正极性（焊丝接负极）
2.一般适合专于6mm以下薄板的焊接，具有焊缝属成型美观，焊接变形量小的特点
3.保护气体为氩气，纯度为99.99%。当焊接电流为50~150A时，氩气流量为8~10L/min，当电流为150~250A时，氩气流量为12~15L/min。
4.钨极从气体喷嘴突出的长度，以4~5mm为佳，，在角焊等遮蔽性差的地方是2~3mm，在开槽深的地方是5~6mm，喷嘴至工作的距离一般不超过15mm。
5.为防止焊接气孔之出现，焊接部位如有铁锈、油污等务必清理干净。
6.焊接电弧长度，焊接普通钢时，以2~4mm为佳，而焊接不锈钢时，以1~3mm为佳，过长则保护效果不好。
7.对接打底时，为防止底层焊道的背面被氧化，背面也需要实施气体保护。