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奧氏體不銹鋼焊接常見問題-晶間腐蝕
 

焊接接頭的晶間腐蝕
 

 


有些奧氏體不銹鋼的焊接接頭，在腐蝕介質(zhì)中工作一段時(shí)間后可能發(fā)生局部沿著晶界的腐蝕，一般稱此種腐蝕為晶間腐蝕，0Cr18Ni9不銹鋼晶間腐蝕如圖3所示。根據(jù)母材類型和所采用焊接材料與焊接工藝不同，奧氏體不銹鋼焊接接頭可能發(fā)生在焊縫區(qū)、HAZ敏化去（600~1000℃）和熔合區(qū)。
 
奧氏體不銹鋼焊接接頭
 
1. 晶間腐蝕
 

（1）產(chǎn)生晶間腐蝕的原因

（2）防止焊接接頭產(chǎn)生晶間腐蝕的措施

①冶金措施

 



使焊縫金屬具有奧氏體-鐵素體雙相組織，其鐵素體的體積分?jǐn)?shù)應(yīng)在4%～12%范圍內(nèi)，不僅能提高焊縫金屬抗晶間腐蝕的能力和抗應(yīng)力腐蝕的能力，同時(shí)還能提高焊縫金屬抗熱裂紋的能力。
在焊縫金屬中滲入比鉻更容易與碳結(jié)合的穩(wěn)定化元素，如鈦、鈮、鉭和鋯等。一般認(rèn)為認(rèn)為鈦碳比大于5時(shí)，能提高抗晶間腐蝕的能力。試驗(yàn)結(jié)果證明，鈦碳比大于或等于6.7時(shí)才有明顯的效果；大于7.8時(shí)，才能徹底地改善晶間腐蝕的傾向。這是由于鈦優(yōu)先地與全部的碳結(jié)合，消除了晶間的貧鉻地帶，從而改善了抗蝕性。
超低碳有利于防止晶間腐蝕。最大限度地降低碳在焊縫金屬中的含量，達(dá)到低于碳在不銹鋼中室溫溶解極限值以下，使碳不可能與鉻生成Cr23C6，從根本上消除晶界的貧鉻區(qū)。碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)在焊縫金屬中小于0.03%時(shí)，就能提高焊縫金屬的抗晶間腐蝕能力。
如上所述，為了使焊縫金屬中含有恰當(dāng)?shù)暮辖鹪胤N類和數(shù)量，只有從焊接材料著手，選擇滿足上述冶金因素條件的焊條、焊劑及焊絲，才能使焊縫金屬達(dá)到不產(chǎn)生晶間腐蝕的目的。
 

②工藝措施
 

         強(qiáng)制焊接區(qū)的快速冷卻。

對(duì)于有的規(guī)則的焊縫，在可能的條件下焊縫背面可用純銅墊，在銅墊上通水或通保護(hù)氣體等方式進(jìn)行強(qiáng)迫冷卻，有利于防止焊接接頭的晶間腐蝕，因?yàn)榭焖倮鋮s可以防止貧鉻層的形成。
進(jìn)行固溶處理或穩(wěn)定化處理。奧氏體不銹鋼的熱處理方法有固溶處理和穩(wěn)定化處理。

         固溶處理

         穩(wěn)定化處理是針對(duì)含穩(wěn)定劑的奧氏體不銹鋼而設(shè)計(jì)的一種熱處理工藝。