咨詢熱線
18330064396奧氏體不銹鋼在焊接中的主要問題是焊縫和熱影響區(qū)的熱裂紋以及耐蝕性,這類問題也是奧氏體鋼工藝焊接性和使用焊接性的指標。
奧氏體不銹鋼中的鐵素體對材料的力學性能有顯著影響。鐵素體含量增加時強度增加,同時,延展性和沖擊強度減低(表1)。利用此特性,可采用調控鐵素體的含量來達到所需要的材料力學性能和加工性能。
所有不同種類的不銹鋼都是鉻含量在12%以上的鐵基合金。鐵基合金在高溫下(大于800℃)基本晶體結構為面心立方體-奧氏體。當溫度下降到常溫時,晶體結構變成體心立方體-鐵素體(或馬氏體)。
Cr是典型的鐵素體形成元素,也是不銹鋼中必不可少的元素,所有不銹鋼都是鉻含量在12%以上的鐵基合金。Cr的主要作用是耐腐蝕,提高抗高溫氧化性能。
奧氏體不銹鋼中δ相鐵素體含量的測量共有3種方法,磁性儀測量法、金相檢驗法和計算法。
利用鐵素體的磁性特性,奧氏體鋼中δ相鐵素體含量與鋼的鐵磁性成正比,采用專用的磁性測量儀可直接測量讀出鐵素體含量。
采用金相法應注意的事項與磁性儀測量法相同,即對奧氏體鍛件板材,焊條等應按規(guī)定進行本身自溶焊接后制成凝固態(tài)試塊才能觀測。
鉻當量=%Cr+%Mo+(1.5×%Si) + (0.5×%Nb)
德龍(Delong)圖是在謝夫爾圖的基礎上改進的,此圖加入了奧氏體形成元素 N 的作用,更適合于含氮和控氮不銹鋼以及氣體保護焊的焊接組織評定。德龍圖的鉻和鎳當量計算公式為:
鉻當量=%Cr+%Mo+(1.5×%Si)+ (0.5×%Nb)
鎳當量 = %Ni + (30×%C) + (30×%N) +(0.5×%Mn)
在運用德龍圖時,應注意鎳當量中N 元素的影響。在 ASME 中關于 N 含量有明確的規(guī)定,最好采用實測的含氮量。如果沒有實測值時,可采用下列推薦的含氮量。
①熔化氣體保護焊(GMAW)的焊縫為 0.08%,自保護管狀焊條熔化極氣體保護焊為 0.12%。
法國 RCC-M也提供了與ASME十分近似的德龍圖,只給出了δ 鐵素體含量百分比,沒有引入鐵素體序數(FN)概念,僅在指明按RCC-M規(guī)范制造設備時采用。
1.要求無磁性材料,如雷達和掃雷器上的無磁性鑄件,δ≤0.1%。
2. 特別腐蝕要求,防止選擇性腐蝕,如尿素級焊接母材及焊材,δ≤0.5%。
6. 適用于540 ~900℃,б相形成溫度的母材及焊材,δ= 3% ~ 8%。
(1)中國壓水堆焊接材料,δ=5%~ 12%,承壓鑄件,δ=10% ~ 18%。
(3)法國 RCC-M,壓水堆和承壓鑄件,δ =12% ~ 25%(理想含量為 15% ~ 20%)。