06Cr19Ni10不锈钢管的化学成分焊接性刚的焊接性主要取决于化学成分,奥氏体不锈钢以镉镍为主要的合金元素。

06Cr19Ni10不锈钢管由于具有较高的变形能力并不可淬硬,所以总体上焊接性良好。但是,为了全面保证焊接接头的质量,往往需要解决▽一些特殊的问题,如接头各种形式的腐蚀、焊接裂纹、铁素体含量的控制及δ相的脆化等等。

腐蚀

焊接接头中的晶间腐蚀

在腐蚀介质作用下,起源于金属表面沿晶界深入金属内部的腐蚀就是晶间腐蚀。晶间腐蚀是一种局部性的腐蚀,它会导致晶粒间的√结合力丧失,材料的强度几乎消失,所以必须重视这中腐蚀。

奥氏体产生晶间腐蚀的原因,现在比较认●同的看法,是奥氏体06Cr19Ni10不锈钢管在固溶状态下碳以过饱和形式溶解于γ固溶体,加热时过饱和的碳以Cr23C5的形ξ式沿晶界析出。Cr23C5的析出消耗了大量的铭,因而使晶界的附近碳的含量降低到低于钝化所需的最低量,形成ξ 了贫铭层。这便是产生晶间腐蚀的根本原因。

防止晶间腐蚀的措施

1)降低母材和焊缝中的含◥碳量

2)在钢中加入稳定碳化物形成元素,改变碳化物的类型

3)焊后进行固溶处理

4)改变焊缝的组织状▓态即使焊缝由单向状态变成双相状态

焊接接头的刀口腐蚀

刀口腐蚀是焊接接头中特有的一种晶间腐蚀,只会发生于含有稳定剂的奥氏体不锈←钢焊接接头中,腐蚀部▅位在热影响区的过热区,开始宽度只是3~5个晶粒,逐渐可扩大到1.0~1.5mm,腐ζ蚀一直深入到金属内部。刀状腐蚀一般发生在焊后再次在敏化温度区间时,即高温过热与中温敏化连♂续作用的条件下,产生的原因也和Cr23C5析出后形成的贫铭层关

防止刀口腐蚀的措施

1)降低含』碳量

2)减少近缝区的过热

3)合理安排焊接顺序

4)焊后进行稳〓定化处理焊后处理可使过热区的碳与︽稳定剂结合为稳定的碳化物,从而不会再以Cr23C5的形式析出。

应∏力腐蚀开裂问题

金属在应力和腐蚀介质共同作用下,所发生的腐蚀破坏叫应力腐蚀开裂。目前,对应力腐蚀开裂的机理有了一定的看法,产生的条件有一下两点:

1)拉应力的存在

2)腐蚀介质与材料的组合╲上有选择性不锈钢在使用条件下产生应力腐蚀开裂的影响因素很多,包括〓钢的成份、组织和№状态,介质的种类、温度、浓度,应力的性质、大小及结构点等。防止应力腐蚀开裂有以下几点措施:

1)正确选用材料。

2)消除产品的残余应※力。

3)对材料进行防腐蚀处理如电镀、喷镀、衬里的方法,用金属或非金属覆盖层将金属与腐蚀介质隔离。

4)改进部件结构及接头的设计。

焊接接头的裂纹问题

奥氏体06Cr19Ni10不锈钢管焊接是产生的裂纹是热裂纹,在焊缝和热影响区都可能出现。焊缝中主要是结晶裂纹;热影响区及多层焊层间金属,则多为高温液化裂纹;

结晶裂纹

1)裂纹产生的原因奥氏体06Cr19Ni10不锈钢管对热∞裂纹比较敏感,主要是由于冶金因素决定,即由钢的化学成分、组织性能决定的。

2)防止【焊缝结晶裂纹的途径

1严格控制有害杂质,主要是硫磷的含量

2)调整焊缝金属为双相组织

3)合理进行合金↓化

4)使用小的线能量进行焊接

液化裂纹

液化裂纹主要在近缝区,并且在过热晶粒的边界发生明显的偏析,并产生晶间液膜,产生液化裂纹。为了防止钢的液化裂纹主要在焊接工艺方面⌒ 采取措施,以减少母材过热,抑制晶粒的长大,严格限制母材中的有害杂质的含量,也有利于提高液化裂纹性能。

铁素体含量的控制问题

奥氏体耐热钢焊缝金属中铁素体的含量多少,直接关系到抗热裂纹性,热强性。各种不同成分的镉锦系焊缝金属,在焊后状态的铁素体含♂量可按德龙焊缝组织图来确定。根据焊缝金属的化学成分计算出铭当量和※锦当量,就可按图上找到相▂应的组织。注意在根据焊缝成分计算焊缝金属的镉锦当量时,要考虑不同】的焊接条件下的融合比的变化对焊缝的成分的影响。

焊缝金属的力学性能与铁素体含量存在一定关系々,从图中◥可以看出,随着铁素体含量的增加,奥氏体镉锦钢的焊缝金属的常温抗拉强度提高♀,变形能力下降。然而,高温抗拉强度,高温持久强度及低温韧性均明显下降。因此,对于高温强度要求较高︻的焊接接头,必须严格控制铁素体的含量,在某种场合下∮必须采用全,奥氏体的焊缝金属。