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304不銹鋼管焊接脆化的原因與解決方法

304不銹鋼管在焊接加工中，有時(shí)還容易引起焊接接頭脆化現(xiàn)象，這種現(xiàn)象產(chǎn)生的原因是因?yàn)樵诤附舆^(guò)程中，有時(shí)會(huì)導(dǎo)致奧氏體不銹鋼生成鑄態(tài)組織及析出碳化物，或者是晶粒變粗大以及產(chǎn)生少量鐵素體組織等，這都會(huì)降低焊接接頭的塑性與韌性。

常見(jiàn)的304不銹鋼管焊縫脆化主要有兩種，分別是焊縫低溫脆化與焊縫σ相脆化。其中前者是假如鑄態(tài)焊縫中存在δ相，且以蠕蟲(chóng)形態(tài)存在時(shí)，會(huì)降低焊縫韌性，而當(dāng)制品用于低溫環(huán)境時(shí)，會(huì)形成低溫脆化。而后者是由于σ相是通過(guò)γ→σ或δ→σ而產(chǎn)生，是一種脆硬而無(wú)磁性的金屬間化合物相，具有變成分和復(fù)雜的晶體結(jié)構(gòu)。在焊縫中，σ相主要集中于柱狀的晶界，從而降低韌性。

避免不銹鋼制品管焊縫接頭脆化的措施有兩種：使用較低的焊接線能量與較快的冷卻速度，也可以使用盡可能低的熔合比。

焊接接頭除了容易脆化外，還容易產(chǎn)生應(yīng)力腐蝕開(kāi)裂。其形成原因多種，和焊接相關(guān)的主要是殘余應(yīng)力與接頭組織。一方面，因?yàn)閵W氏體不銹鋼的導(dǎo)熱系數(shù)較低、線膨脹系數(shù)較大，焊接時(shí)會(huì)生成非常大的應(yīng)力。熱應(yīng)力的存在是產(chǎn)生應(yīng)力腐蝕開(kāi)裂的必要條件之一。

此外，焊接接頭過(guò)熱，容易生成比較粗大的奧氏體組織，減弱抗裂性能。并且接頭碳化物的析出敏化，也會(huì)導(dǎo)致應(yīng)力腐蝕開(kāi)裂。

因此，需要采取以下措施避免應(yīng)力腐蝕開(kāi)裂。其一是合理調(diào)整焊縫成分，這是增強(qiáng)接頭抗應(yīng)力腐蝕的重要辦法的一種；其二是降低或消除焊接殘余應(yīng)力，經(jīng)焊接結(jié)構(gòu)的合理設(shè)計(jì)，盡可能降低接頭的拘束度，合理地安排焊接順序，焊后做好消除應(yīng)力處理；其三是改善304不銹鋼管的表面狀態(tài)，例如對(duì)敏化側(cè)表面做噴丸處理，或?qū)γ艋砻孀鰭伖狻㈦婂兓驀娡康?，提高耐腐蝕性能；其四是使用合理的焊接工藝，例如選用熱源集中的焊接方法、小線能量以及快速冷卻處理等措施，降低碳化物析出和避免接頭組織過(guò)熱。

以上就是304不銹鋼管焊接脆化的原因與解決方法。總的來(lái)說(shuō)，304不銹鋼管在焊接過(guò)程中，要嚴(yán)格執(zhí)行科學(xué)的焊接工藝，并且還應(yīng)不斷改善工藝水平，這樣才能最大化的提高產(chǎn)品質(zhì)量。