316L不鏽鋼管廠家如何（hé）焊接316L不鏽鋼（gāng）？

316L不鏽鋼的焊接技術

不鏽鋼是功能性材料，也是現代結構材料。以其高耐蝕性（氧化性酸、有（yǒu）機酸、氣蝕）、易成形性、高強度和易切削加工（gōng）等性能而成為重要的鋼鐵材料。並被廣泛地應用於各工程領域尤其在諸（zhū）如（rú）化工食品機械等行業。目前我國石油化工、能源行業所用的不鏽鋼大多以鎳鉻合金。而含鉬型不鏽鋼種316L

由於優（yōu）異的耐腐蝕性，成為其中（zhōng）應用較為廣泛的一類合金（jīn）。研究（jiū）並製定合理的316L 奧氏體不鏽（xiù）鋼的焊接工藝，對於指導生產（chǎn）具有重要意義。

1、奧氏體不鏽（xiù）鋼的性能和焊接性分析

316L 奧氏體不鏽鋼的性能

316L 奧氏體不鏽鋼熱導率低、線膨脹係數大，無磁性；抗拉強（qiáng）度≥550N/mm2，屈服強度≥480N/mm2

焊接性分析

1、焊接（jiē）裂紋

(1) 316L 奧氏體不鏽鋼的導熱係數大約隻有（yǒu）低碳鋼的一半，而線膨脹係數卻大得多，所以焊後在接頭中會（huì）產生較大的焊接內應力（lì）。

(2) 316L 奧（ào）氏體不鏽鋼的液、固相線的（de）區間較大,結晶時間較長,且奧氏體結晶的枝晶方向性強,所以雜質偏析現象比（bǐ）較嚴重。

綜上述（shù），316L 奧氏體不鏽鋼焊（hàn）接時（shí）比較容（róng）易產生焊接熱（rè）裂紋,包括焊縫的（de）縱向和橫向裂紋、火口裂紋、打底焊的根部裂紋和（hé）多層焊的層間裂紋等。

2、焊接接頭的晶間腐蝕

晶間腐（fǔ）蝕發生於晶粒邊界，所以叫晶間腐蝕。它是（shì）奧氏體金屬較危險的破壞（huài）形式之一。奧氏體不鏽鋼（gāng）晶間（jiān）腐蝕的原因，目前大家公認的是晶界區貧鉻的理論。室溫條件下，碳在奧氏體（tǐ）中的溶解度很小，約為0.02%～0.03%，當（dāng）碳的含（hán）量超過這個範圍時，碳就不斷的向奧氏體（tǐ）晶界擴散，並很容易的和鉻形成鉻化（huà）物（wù），造成奧氏體邊界鉻含量的（de）貧乏，當鉻（gè）的含量低於（yú）一定濃度時，便失（shī）去了抗腐（fǔ）蝕能力，在腐蝕介質中使用，便會產生晶間（jiān）腐蝕。

因此，焊接（jiē）晶間腐（fǔ）蝕和焊接熱裂紋是影響（xiǎng）316L奧氏體不鏽鋼焊接質量的（de）關鍵，在（zài）焊接過程中，要注意防止貧鉻層和熱裂紋的產生。

2、316L奧氏體不鏽（xiù）鋼焊接工藝

2. 1 焊接方法

316L奧氏體不鏽鋼的焊接，即（jí）可采用焊（hàn）條電弧焊,也可采用氬弧焊、埋弧自動焊（hàn）、氣焊（hàn）等（děng）焊接方法進行焊接（jiē）。第三天然氣處（chù）理廠灌區所用（yòng）的316L不鏽鋼采（cǎi）用氬弧焊（hàn）打底，手工電弧焊蓋麵的施焊方法。這裏探究316L奧氏體不鏽鋼采用鎢極氬弧焊、焊條電弧焊的焊接工藝。

2. 2 焊材選擇

316L奧氏體不鏽鋼（gāng）時特殊性能用（yòng）鋼，為滿足焊接接（jiē）頭具有相同的（de）性能（néng），應遵（zūn）循“等成分”原則選擇焊接（jiē）材料，同（tóng）時為增強接頭抗焊接熱（rè）裂紋和晶間腐蝕能力，使接頭（tóu）中出現少量鐵素（sù）體，應選用H00Cr19Ni2Mo2氬弧焊用焊絲，手弧焊用焊條CHS022作為填充材料。首先，該（gāi）兩種焊材的含碳量低，約為0. 03 %，碳是造（zào）成晶間腐蝕的主要元素，碳含量在0. 03 %以下時，能夠析出碳的數量較（jiào）少，碳含量在0. 03%以上時，能夠析出碳的數量迅速增加。同時碳也是造成焊接（jiē）熱（rè）裂紋的主要元（yuán）素之一。所以,應選用該種含碳量低的不鏽鋼焊材。其次,該種焊條含有元素（sù）铌,。铌與碳的親和能力比鉻強,能夠與碳結合成穩定的碳化物,從而避免在奧（ào）氏體晶（jīng）界造成貧鉻,對提（tí）高抗晶間腐蝕能力起到良好的作用。其三（sān）,該種焊（hàn）材含鉻量（liàng）約（yuē）為（wéi）8. 5 %。鉻在焊縫中能形成鐵（tiě）素體組織。因為鉻（gè）在鐵素體中的擴散速度比在奧氏體中快，因此鉻在鐵素體內較快地向晶界擴散,減輕了奧氏體晶（jīng）界的貧鉻現（xiàn）象，防止晶間腐蝕的產生。同時,在焊縫中形成的鐵素體和奧氏（shì）體雙相（xiàng）組織是防止（zhǐ）焊（hàn）接熱裂紋的重要措施（shī）。當焊縫中有5 %左右的鐵素體時，便可使奧氏體的晶（jīng）粒長大受到阻（zǔ）礙，細（xì）化（huà）了晶粒，使焊縫（féng）的雜質均勻分散，防止雜質的聚集。其四（sì），該種（zhǒng）焊條是（shì）堿性（xìng）焊條低氫（qīng）型藥皮。低氫型（xíng）不（bú）鏽鋼焊條的抗熱裂（liè）性（xìng）較高，有利於防（fáng）止（zhǐ）焊接熱裂紋的產生。

2.3 焊接工藝過程

2.3.1 焊前準備

用（yòng）機械加工、等離子切割等方法下料和加工坡口，坡口形式采用V型（xíng）坡口，坡口的鈍邊加工比（bǐ）碳鋼小，坡口角度比碳鋼大。為了避免焊接時碳和雜質混（hún）入焊縫，在（zài）焊前應將焊縫兩側 20 mm～30 mm範圍內用丙酮擦（cā）淨；同時應將焊絲用不鏽鋼絲刷刷掉表麵氧化皮，用丙酮擦淨。

2.3.2 焊接工藝

焊接工藝主要注意以下（xià）幾點：

（1）奧氏體不鏽鋼的突出特點是對過熱敏感，故采（cǎi）用小電流、快速焊，焊接電流（liú）應比焊接低碳鋼時低20 %左右，防止晶間腐蝕、熱裂紋及焊接變形的產生。

(2) 為了保（bǎo）證電弧穩定燃燒 ,手工電弧焊焊焊機采用直流反接法；氬弧焊采用（yòng）直流正接

(3) 氬弧（hú）焊打底時，焊縫厚度盡量薄，與根部熔合良好（hǎo），收弧時（shí）要成緩坡型，如有收弧縮孔，應用磨光機磨掉，管道內部必須（xū）充滿（mǎn）氬氣保（bǎo）護，保證底（dǐ）部成形；手（shǒu）弧焊采用短弧焊 ,收弧要慢 ,填滿弧坑，防止弧坑裂紋。

(4) 焊後可（kě）采取強製冷卻。

(5) 不要（yào）在（zài）坡口以外（wài）的地方引弧，地線要接好。

(6) 焊後變形隻能用冷加（jiā）工矯正（zhèng）。

2.3.3 焊後處理

(1)表麵處理（lǐ），不鏽鋼焊件（jiàn）表麵如有刻痕、凹（āo）痕、粗糙點和汙點等 ,會加快腐蝕。如將不鏽鋼表麵拋光，就能提高其抗腐蝕的能（néng）力。表麵粗糙度越（yuè）細，抗腐蝕性能就越好。

(2)鈍化處理是在不（bú）鏽鋼的表麵人工的形成一層氧（yǎng）化膜，以增加其耐腐蝕性。經鈍化處理後（hòu）的不鏽鋼（gāng），外表呈銀白色，具有較高的耐（nài）腐蝕性。

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