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不銹鋼滾焊開裂是什么原因?
晶間腐蝕:根據貧鉻理論,焊縫和熱影響區(qū)在加熱到450-850℃敏化溫度區(qū)時在晶界上析出碳化鉻,造成貧鉻的晶界,不足以抵抗腐蝕的程度。焊接時就會出現裂縫。
應力腐蝕開裂:應力腐蝕開裂是焊接接頭在特定腐蝕環(huán)境下受拉伸應力作用時所產生的延遲開裂現象。奧氏體不銹鋼焊接接頭的應力腐蝕開裂是焊接接頭比較嚴重的失效形式,表現為無塑性變形的脆性破壞。
焊縫金屬的低溫脆化:對于奧氏體不銹鋼焊接接頭,在低溫使用時,焊縫金屬的塑韌性是關鍵問題。此時,焊縫組織中的鐵素體的存在總是惡化低溫韌性。
焊接殘余應力較大使發(fā)生塑性變形導致開裂,一定注意消除焊接應力 ,調整焊接參數才能解決焊接應力焊接開裂的問題,可以使用華云振動時效設備消除焊接應力, 這種設備在很多行業(yè)有廣泛的應用代替回火熱時效了,可以保證尺寸穩(wěn)定性不變形不開裂。
可能焊條的質量不好,也有可能師傅的技術不行,內部沒有焊結實,留有空洞。
不銹鋼補焊完焊縫開裂,原因是不銹鋼組織成份含鉻的合金元素比較高,在焊接過程中在焊縫兩邊的熱影響區(qū)會產生貧鉻區(qū),在焊接結束后,其熱影響區(qū)由于產生了貧鉻區(qū)就產生了微裂現象,這種微裂現象嚴重的話裂紋可以延伸到焊縫,這是一個很難解決的問題,解決的辦法是焊接時采用含鉻高的焊接材料,其次就是不銹鋼只適合一次焊接,第二次補焊一般都會產生這樣的問題,所以說盡量不要進行補焊
不銹鋼是指主加元素Cr高于12%,能使鋼處于鈍化狀態(tài)、又具有不銹鋼特性的鋼。奧氏體不銹鋼的焊縫在高溫(375-875 度)加熱一段時間以后,常會出現沖擊韌性下降的現象,稱為脆化。不銹鋼焊接容易出現熱裂紋,主要原因是:
1、奧氏體不銹鋼的導熱系數大約是低碳鋼的一半,而線膨脹系數卻大得多,所以焊后在接頭中會產生較大的焊接內應力。
2、 奧氏體不銹鋼中的成分如碳、硫、磷、鎳等會在熔池中形成低熔點共晶。
3、奧氏體不銹鋼的液、固相線的距離較大,共晶時間較長,且奧氏體結晶的枝晶方向性強,所以雜志偏析現象比較嚴重。
奧氏體不銹鋼的焊接性比較好,但在焊接過程中,奧氏體從高溫冷卻到室溫時,隨著C、Cr、Ni、Mo含量的不同,金相組織轉變的差異及穩(wěn)定化元素Ti、Nb的變化,焊接材料與工藝的不同,焊接接頭各部位可能出現一些熱裂紋、耐蝕性差以及焊接接頭脆化等問題。
在焊接的持續(xù)加熱過程中,0Cr25Ni20鋼的焊接接頭會發(fā)生σ相脆變,其在800~850℃溫度下σ相析出的敏感性最大。加速σ相形成的元素有Mo、Si、Nb等,故在選擇時應選擇這些元素含量較低的焊材,還應適當控制焊接熱輸入,不預熱、控制層溫不過高,以減少高溫停留時間。
奧氏體不銹鋼焊接時,如果不能有效避免焊接缺陷,焊后對這些缺陷進行返修時則極易出現焊接熱裂紋,主要是奧氏體材料導熱差,且返修處應力比一次焊接時應力大,多次返修則應力更大。
多層焊接時即使層間溫度得到有效控制,焊接時輸入的熱量加上拘束應力,則足以在焊縫區(qū)或熱影響區(qū)出現熱裂紋,控制熱裂紋的措施除了焊縫成形以外,最重要的就是溫度和應力。
當溫度也能得到有效控制后,應力就是最主要的原因,這一點在多次返修易出裂紋特別是縱縫和環(huán)縫相交的丁字口附近最易出現,返修難度大,足以說明應力對熱裂紋的影響,應嚴格控制溫度。
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