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奧氏體不銹鋼焊接常見問題-晶間腐蝕
 

焊接接頭的晶間腐蝕
 

 


有些奧氏體不銹鋼的焊接接頭，在腐蝕介質中工作一段時間后可能發生局部沿著晶界的腐蝕，一般稱此種腐蝕為晶間腐蝕，0Cr18Ni9不銹鋼晶間腐蝕如圖3所示。根據母材類型和所采用焊接材料與焊接工藝不同，奧氏體不銹鋼焊接接頭可能發生在焊縫區、HAZ敏化去（600~1000℃）和熔合區。
 
奧氏體不銹鋼焊接接頭
 
1. 晶間腐蝕
 

（1）產生晶間腐蝕的原因

（2）防止焊接接頭產生晶間腐蝕的措施

①冶金措施

 



使焊縫金屬具有奧氏體-鐵素體雙相組織，其鐵素體的體積分數應在4%～12%范圍內，不僅能提高焊縫金屬抗晶間腐蝕的能力和抗應力腐蝕的能力，同時還能提高焊縫金屬抗熱裂紋的能力。
在焊縫金屬中滲入比鉻更容易與碳結合的穩定化元素，如鈦、鈮、鉭和鋯等。一般認為認為鈦碳比大于5時，能提高抗晶間腐蝕的能力。試驗結果證明，鈦碳比大于或等于6.7時才有明顯的效果；大于7.8時，才能徹底地改善晶間腐蝕的傾向。這是由于鈦優先地與全部的碳結合，消除了晶間的貧鉻地帶，從而改善了抗蝕性。
超低碳有利于防止晶間腐蝕。最大限度地降低碳在焊縫金屬中的含量，達到低于碳在不銹鋼中室溫溶解極限值以下，使碳不可能與鉻生成Cr23C6，從根本上消除晶界的貧鉻區。碳的質量分數在焊縫金屬中小于0.03%時，就能提高焊縫金屬的抗晶間腐蝕能力。
如上所述，為了使焊縫金屬中含有恰當的合金元素種類和數量，只有從焊接材料著手，選擇滿足上述冶金因素條件的焊條、焊劑及焊絲，才能使焊縫金屬達到不產生晶間腐蝕的目的。
 

②工藝措施
 

         強制焊接區的快速冷卻。

對于有的規則的焊縫，在可能的條件下焊縫背面可用純銅墊，在銅墊上通水或通保護氣體等方式進行強迫冷卻，有利于防止焊接接頭的晶間腐蝕，因為快速冷卻可以防止貧鉻層的形成。
進行固溶處理或穩定化處理。奧氏體不銹鋼的熱處理方法有固溶處理和穩定化處理。

         固溶處理

         穩定化處理是針對含穩定劑的奧氏體不銹鋼而設計的一種熱處理工藝。