不銹鋼的焊接

作者：   日期：2019-03-13  來源：  關(guān)注：

1、不銹鋼的焊接特性：

由于不銹鋼的電阻系數(shù)遠(yuǎn)大于低碳鋼，在焊接時焊條及焊接區(qū)的母材都比較容易被加熱而融化，同時使熔區(qū)周圍的基體過熱，造成焊區(qū)變形不均和晶粒粗大。

l 不銹鋼的線膨脹系數(shù)大，導(dǎo)熱系數(shù)小，熱量不易傳遞，焊接時熔深大，焊接加熱使結(jié)構(gòu)膨脹，冷卻時產(chǎn)生較大的收縮變形和拉應(yīng)力，容易引起熱裂紋。

l 不銹鋼焊接加工后，在焊接熱影響區(qū)內(nèi)容易引發(fā)晶間腐蝕。原因是在焊接熱影響區(qū)內(nèi)，在敏化溫度（450℃—850℃）區(qū)間，基體局部貧鉻，難以鈍化，造成耐蝕性明顯下降，于是在相應(yīng)的腐蝕環(huán)境中優(yōu)先被腐蝕，鋼的晶界由于受腐蝕變寬。這時腐蝕部位的塑性和強度已嚴(yán)重喪失，冷彎時出現(xiàn)裂紋、脆斷，腐蝕部位落地?zé)o金屬聲。

2、不銹鋼焊接的防范措施：

l 控制焊接電流：不銹鋼的焊接規(guī)范要小于低碳鋼，電流量約為低碳鋼的80%。

l 加快焊接速度：盡可能使用較快的焊接速度，目的是減少熱影響區(qū)寬度，縮短焊縫在敏化溫度區(qū)間的停留時間，使焊縫處于一次穩(wěn)定狀態(tài)，以及細(xì)化焊縫組織。

l 合理選擇焊接材料：焊接時要選擇合適的焊接材料、保護(hù)氣氛。焊絲的化學(xué)成分對焊縫部位的耐蝕性有重要影響，焊條應(yīng)具有與母材相似的化學(xué)成分，這樣可以使焊縫金屬與母材具有相似的化學(xué)成分，一般被認(rèn)為可以實現(xiàn)最佳的耐腐蝕性。

l 焊接前后的清理：材料的表面必需在焊接之前進(jìn)行清理，焊接之后去除焊渣。

3、不銹鋼水管的焊接

不銹鋼水管是由不銹鋼卷板分條后由自動制管機焊接而成，為了減少焊接對不銹鋼耐蝕性能的不利影響，現(xiàn)代化自動制管機采取氬氣保護(hù)，預(yù)熱，較高的焊接速度，及時冷卻等措施，使焊接形成的不銹鋼水管仍然具有良好的耐蝕性能，能在大氣，水等弱腐蝕介質(zhì)中長期使用。

日本自來水管道協(xié)會標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，用于通常的給水，排水用途的一般配管用不銹鋼管，采用自動電弧焊接生產(chǎn)的，可以不進(jìn)行熱處理直接使用。

4、不銹鋼焊接管件

大中口徑不銹鋼水管的安裝施工，傳統(tǒng)的連接方式是焊接管件連接。不銹鋼管的焊接方式推薦采用TIG焊接法。然而薄壁不銹鋼水管由于壁薄，加上施工現(xiàn)場條件簡陋，焊接要在不損害其特性的情況下進(jìn)行很難。日本自來水管道協(xié)會解決此問題的辦法是部件加工方式，焊接作業(yè)全部在工廠進(jìn)行，在現(xiàn)場只要吊入部件，連接即可完成。

對于小口徑不銹鋼水管，不適合采用焊接管件的方式連接。原因有:1.現(xiàn)場條件簡陋，很難進(jìn)行氬氣保護(hù);2.工人技術(shù)水平參差不平,同一個工人的焊接作業(yè)也很難重頭到尾都做得非常完美;3.由于人工焊接速度慢, 焊接熱影響區(qū)常時間停留在敏化溫度（450℃—850℃）區(qū)間，基體局部貧鉻，難以鈍化，造成耐蝕性明顯下降.從國內(nèi)以往的工程案例來看，由于現(xiàn)場焊接嚴(yán)重破壞了不銹鋼的耐蝕性能，工程完工不久，焊接部位開始生銹，嚴(yán)重的甚至銹穿，造成管路漏水。

目前推薦的連接方式是：對于小口徑不銹鋼水管，采用卡壓式連接；大中口徑不銹鋼水管則采用溝槽式管件連接。盡可能避免在現(xiàn)場焊接。