奧氏體不銹鋼用途頗廣,可在耐熱、耐蝕、低溫等各種條件下使用。不同的工作條件,對焊接接頭的性能要求也不同。耐蝕鋼通常是在室溫或350℃以下工作,主要要求耐蝕性,對機械性能無特殊要求。用于高溫條件的熱強鋼,如是短時工作,則要求保證接頭與母材等強度;而長期工作(10年以上)時,則保證焊接接頭的塑性,防止高溫脆化是關鍵。對于低溫工作的奧氏體(ti)不(bu)銹鋼,則主要要求良好的低溫韌性,防止焊接接頭發生低溫脆斷。從不同的工作條件下對接頭性能的要求來看,奧氏體不銹鋼焊接接頭的低溫脆化和高溫脆化是值得注意的問題。
當(dang)18-8型鋼焊(han)縫(feng)(feng)為(wei)雙相組織(zhi)時(shi),其拉伸強(qiang)度、屈服強(qiang)度與塑性(xing)(xing)略低于(yu)母(mu)材(cai)(cai),但(dan)韌性(xing)(xing)比(bi)母(mu)材(cai)(cai)低得多,因而難以保(bao)證低溫條件下(xia)對焊(han)接(jie)接(jie)頭(tou)韌性(xing)(xing)的要(yao)求(qiu)。為(wei)了保(bao)證18-8型鋼焊(han)縫(feng)(feng)具有良好(hao)的低溫韌性(xing)(xing),應使焊(han)縫(feng)(feng)為(wei)單相奧氏體組織(zhi)。
奧(ao)氏體不銹鋼焊縫(feng)中含有較(jiao)多的(de)鐵素體化元素或有較(jiao)多的(de)8相(xiang)時,高溫條件下,由于(yu)δ→σ轉變,引(yin)起(qi)。相(xiang)脆化,焊縫(feng)的(de)塑性和韌性均(jun)顯著下降。因此,為了保證必要(yao)的(de)塑性和韌性,焊縫(feng)中的(de)δ相(xiang)應小于(yu)5%。
單相(xiang)的奧氏體(ti)不銹鋼焊縫(feng)也可能出(chu)現σ相(xiang),這與合金系統有關。如25-20型鋼焊縫(feng)中(zhong)鉻與硅含量偏(pian)上限,而碳、鎳含量偏(pian)下(xia)限時(shi),就容易沿(yan)晶界(jie)析(xi)出(chu)。相(xiang),這比晶內析(xi)出(chu)。相(xiang)對焊接接頭脆化影響更(geng)為嚴重。
為了避免出(chu)現(xian)。脆性(xing)相,應盡量限制焊縫中的(de)6相數量,考慮焊縫的(de)合金化時(shi)(shi)(shi),適當減少鐵素體形(xing)成元素;多層焊時(shi)(shi)(shi)采用較小(xiao)(xiao)的(de)線能量,以減小(xiao)(xiao)熔池(chi)體積,提高冷(leng)卻速(su)度,縮短高溫(wen)停(ting)留時(shi)(shi)(shi)間。對于已經出(chu)現(xian)。相的(de)焊縫,可將焊接接頭加熱至(zhi)1050~1100℃,保溫(wen)1小(xiao)(xiao)時(shi)(shi)(shi)后(hou)水冷(leng),進行固(gu)溶(rong)處理(li),此時(shi)(shi)(shi)絕大(da)部分(fen)。相可重新(xin)溶(rong)入奧氏體中,性(xing)能即可恢復。
因為奧(ao)氏體不銹鋼導(dao)熱(re)性(xing)能差,膨脹系數大,焊接變形(xing)較大,特別是(shi)薄(bo)板。因此,焊接時應適當采取防變形(xing)的(de)措(cuo)施,如(ru)采用(yong)合適的(de)夾(jia)具,縮短點固焊間(jian)距等。