我國的衛生級不銹鋼管產量和消費量在近年來的快速增長對我國不銹鋼焊接工藝及材料提出了越來越高的要求,當前的焊接技術已遠遠不能滿足日益增長的要求。在生產應用中,許多新的焊接問題不斷出現,對我國的焊接工作者提出了新的挑戰。
① 氬弧焊焊接不銹鋼時,背面必須充氬氣保護,才能保證背面成形。采用在管道內局部充氬的方法,流量為5-14L/min,正面氬氣流量為12~13L/min。
② 氬弧焊時,噴嘴直徑Φ2mm, 鎢極為缽鎢極,規格Φ2.5mm。
③ 焊前將工件坡口兩側25mm范圍內的油污等清理干凈,并用丙酮清洗坡口兩側25mm范圍。
④ 焊前應將焊絲用不銹鋼絲刷刷掉表面的氧化皮,并用丙酮清洗;焊條應在200-250 ℃ 烘干1h,隨取隨用。
⑤手工電弧焊時焊機采用直流反接,氬弧焊時采用直流正接。
⑥打底焊時焊縫厚度應盡量薄,與根部熔合良好,收弧時要成緩坡形,如有收弧縮孔,應用磨光機磨掉。必須在坡口內引弧熄弧,熄弧時應填滿弧坑,防止弧坑裂紋。
由于精密不銹鋼管為奧氏體不銹鋼,不銹鋼管廠為防止碳化物析出敏化及晶間腐蝕,應嚴格控制層間溫度和焊后冷卻速度,要求焊接時層間溫度控制在60℃以下,焊后必須立即水冷,同時采用分段焊接。這種對稱分散的焊接順序,即可增大接頭的冷卻速度,又可減小焊接應力。
晶間腐蝕的控制
①冶金措施。從控制焊縫成分入手,如選用超低碳奧氏體不銹鋼衛生管。添加Nb、Ti等穩定化元素,以形成飽定碳化物NbC、TiC;形成γ+δ雙相組織(3%~5%δ)等。②工藝措施。采用小熱輸入量、快速冷卻工藝等。必要時還可以采用焊后熱處理工藝,如固溶處理或穩定化處理。