焊工职业资格培训-奥氏体不锈钢焊接

1、奥氏体不锈钢的焊接奥氏体不锈钢的焊接 知识点1、不锈钢晶间腐蚀的敏华温度区（危险温度区）n 重点内容：接触介质作用下，起源于金属表面的晶界，沿晶粒边界深入金属内部，产生在晶粒之间的一种腐蚀，称晶间腐蚀。所以加热温度450850：是晶问腐蚀的“危险温度区”，其中以650C为最危险。 知识点2、奥氏体不锈钢的焊接性n重点内容：奥氏体不锈钢塑性和韧性很好，具有良好的焊接性，焊接时一般不需要采取特殊的焊接工艺措施。如果焊接材料选用不当或焊接工艺不合理时，会降低焊接接头抗晶问腐蚀能力和产生热裂纹等。n 1)焊接接头的抗腐蚀性：奥氏体不锈钢焊接容易造成降低焊接接头抗晶问腐蚀和应力腐蚀能力。n 2)热裂纹。

2、n 3)焊接接头的脆化。常见的脆化包括475脆化、盯相脆化和熔合线脆化。n防止475C脆化和盯相脆化的主要措施是严格控制铁素体含量小于5范围；在钢中加入钼能提高钢材抗高温脆断的能力。 知识点3、奥氏体不锈钢很结实减少残余应力的工艺措施n重点内容：奥氏体不锈钢焊接时的应力主要是焊接残余应力。因此，防止应力腐蚀主要是消除焊接残余应力的焊后热处理，以及焊接工艺上采取措施减小残余应力。 知识点4、奥氏体不锈钢形成低熔点共晶杂质元素n重点内容：奥氏体不锈钢焊接时容易热裂纹，产生热裂纹的原因之一是：单相奥氏体焊缝易形成方向性的柱状晶组织，硫、磷、镍、碳等元素形成的共晶杂质偏析比较严重，形成晶间液态夹层。

3、知识点5、奥氏体不锈钢焊接时防止热裂纹的措施n重点内容：奥氏体不锈钢焊接时容易热裂纹，防止热裂纹的措施为：n 1)严格限制焊缝中硫、磷等杂质元素的质量分数，以减少低熔点共晶杂质。n 2)选用双相组织的焊条，使焊缝形成奥氏体和少量铁素体的双相组织，以细化晶粒，打乱柱状晶方向，减少偏析严重程度。n 3)选用碱性焊条和焊剂，以降低焊缝中的杂质含量，改善偏析程度。n n4)控制焊接电流和电弧电压大小，适当提高焊缝成形系数；采用多层多道焊，避免中心线偏析，可防止中心线裂纹。n 5)采用小热输入，小电流快速不摆动焊，可减少焊接应力。n 6)填满弧坑，可防止弧坑裂纹。 知识点6、奥氏体不锈钢双向组织的比例n

4、重点内容：钢中合金元素是形成双相组织的主要因素。奥氏体化元素有Ni、C、Mn、N、Cu等；铁素体化元素有Cr、Nb、Ti、Mo、V、w、Si等。不锈钢中铬的质量分数与镍的质量分数之比大于18时，就会出现铁素体组织。奥氏体不n锈钢焊缝金属双相组织中铁素体的质量分数控制在3。8(5左右)。 知识点7、奥氏体不锈钢焊接工艺特点n重点内容、奥氏体不锈钢的焊接工艺如下：n 1)采用小热输入，小电流快速焊。焊条不应做横向摆动，焊道宜窄不宜宽，最好不超过焊条直径的3倍。同样直径的焊条焊接电流值比低碳钢焊条降低n20左右，一般取焊条直径的2530倍。n 2)焊后可采取强制冷却措施，以减小在敏化温度区停留时问，

5、防止晶间腐蚀。n 3)不进行预热和后热工艺。奥氏体不锈钢焊接时，不能采取预热和后热工艺措施，防止降低焊后冷却速度。n n4)不锈钢焊后热处理。奥氏体不锈钢制压力容器焊接时，n焊接残余应力的焊后热处理。n 5)采用适当的焊后处理。为增加奥氏体不锈钢的耐蚀性n处理。处理的方法有抛光和钝化。一般不进行消除焊后应进行表面n 钝化处理的流程为：表面清理和修补酸洗水洗和中和钝化水洗和吹干。 知识点8、奥氏体不锈钢焊条电弧焊焊接电流选择n 重点内容：同样直径的焊条焊接电流值比低碳钢焊条降低20左右，一般取焊条直径的2530倍。 知识点9、奥氏体不锈钢焊接时采用小的热输入、小电流快速焊的好处n重点内容：小热输

6、入、小电流短弧快速焊，冷却速度快，在敏化温度区停留时间短，有利于防止晶间腐蚀；热输入小，焊接应力就小，有利于防止应力腐蚀和热裂纹；热输人小，焊接变形就小。此外，焊接电流小，可防止奥氏体不锈钢焊条药皮发红和开裂，保证焊条药皮的机械保护应用。 知识点10、奥氏体不锈钢多层多道焊的层间温度（焊道间温度）n 重点内容：奥氏体不锈钢多层多道焊时，各道间温度应低于60(以手可以摸为判断标准)。 知识点11、奥氏体不锈钢焊接方法n 重点内容：奥氏体不锈钢具有优良的焊接性。一般常用的熔焊方法都能焊接奥氏体不锈钢。但从经济、实用和技术性能方面考虑，最好采用焊条电弧焊、钨第三部分专业知识考前辅导极氩弧焊、自动埋弧

7、焊、熔化极氩弧焊和等离子弧焊等。由于电渣焊热过程特n点，在高温停留时间长，焊接速度慢，冷却速度慢，热输入大，使接头抗晶问腐蚀能力降低，并且在熔合线附近易产生严重的刀状腐蚀，因此极少应用。COz气体保护焊具有氧化性，合金元素烧损严重，目前还没有用来焊接奥氏体不锈钢。知识点12、奥氏体不锈钢焊条牌号n 重点内容：为了保证奥氏体不锈钢的焊缝金属具有与母材相同的耐蚀性和其他性能，奥氏体不锈钢焊条的选用，应根据母材的化学成分，选用化学成分类型相同的奥氏体不锈钢焊条，焊条含碳量不高于母材，铬镍含量不低于母材。例如，要焊接1C，18Ni9Ti不锈钢，母材化学成分类型为Crl8(质量分数)、Ni9(质量分数)

8、(18-8型)，且含Ti，含碳的质量分数约为01，不属于超低碳；因此，应选用化学成分类型相同的A132或A137。 知识点13、奥氏体不锈钢焊条电弧韩操作原则n 重点内容：奥氏体不锈钢焊接，为了防止晶间腐蚀和应力腐蚀，防止热裂纹，减小焊接变形，采用小热输入，小电流短弧快速焊，采用多层多道焊，焊条不摆动的窄道焊。焊接电流比焊接低碳钢时有所减小。这些措施能减少焊接接头在敏化温度的停留时间，是防止晶间腐蚀的重要工艺措施?呛附庸詹僮髦斜匦胱裱脑颉? 知识点14、不锈钢中铬的质量分数n 重点内容：铬的质量分数大于12的钢，在空气、水、蒸汽中能不受腐蚀和生锈的钢称为不锈钢；在酸及其他化学侵蚀介质中能耐腐蚀

9、的钢称为耐酸不锈钢。一般说的是指不锈钢和耐酸不锈钢两种。知识点15、奥氏体不锈钢的物理性能n 重点内容：不锈钢的物理性能 与焊接有关的物理性能主要有：n 1)不锈钢的热导率低于碳钢，尤其是奥氏不锈钢的热导率，约为碳钢的13。n 2)不锈钢的电阻率高，尤其是奥氏体不锈钢的电阻率，约为碳钢的5倍。n 3)奥氏体不锈钢的线膨胀系数比碳钢约大50，马氏体不锈钢和铁素体不锈钢的线膨胀系数大体上与碳钢相等。n n4)奥氏体不锈钢的密度大于碳钢，马氏体不锈钢和铁索体不锈钢的密度稍小于碳钢。n5)奥氏体不锈钢没有磁性，马氏体不锈钢和铁素体不锈钢有磁性。 知识点16、超低碳奥氏体不锈钢中碳的质量分数n 重点内容

10、：奥氏体不锈钢根据碳的质量分数不同分成三个等级：一般级(碳的质量分数014)、低碳钢(碳的质量分数003)。室温时，奥氏体能溶解最大的碳的质量分数为002O03。知识点17、防止奥氏体不锈钢晶间腐蚀的主要措施n重点内容：防止晶间腐蚀的主要措施有：n1)采用超低碳不锈钢。n2)采用双核组织。n3)添加稳定剂。n4)进行固溶处理。n5)进行均匀化处理。 知识点18、不锈钢的分类n 重点内容：不锈钢有两种分类方法。一种是按合金元素的特点，划分为铬不锈钢(以铬作为主要合金元素)和铬镍不锈钢(以铬和镍作为主要合金元素)。另一种是按正火状态下钢的组织状态，划分为马氏体不锈钢、铁素体不锈钢、奥氏体不锈钢和奥

11、氏体铁素体型不锈钢等。n322焊接( )钢时，不得进行预热。n A45 B1Crl8Ni9Ti C15CrMo D18MnMoNbn 323奥氏体不锈钢焊缝金属中的磷会引起( )。n A未熔合 B冷温脆性 c冷裂纹 D热裂纹n 324加热温度( )是不锈钢晶间腐蚀的危险温度区，或称敏化温n 度区。n A250450 B450850 C850一1050 D10501250n 325( )不是奥氏体不锈钢的焊接工艺特点。n A不能进行预热和后热工艺 B采用小热输入，小电流快速焊n C要快速冷却 D焊前预热n 326奥氏体不锈钢焊条的焊接电流比同样直径的低碳钢焊条降低( )n左右。n337( )不是

12、奥氏体不锈钢焊条电弧焊工艺操作必须遵循的原则。n A采用小热输入，小电流短弧快速焊n B采用多层多道焊n c采用焊条摆动的窄道焊n D选用碱性焊条，采用直流反接n338( )不是奥氏体不锈钢焊条电弧焊工艺操作必须遵循的原则。n A选用碱性焊条，采用直流反接n B采用多层多道焊n c采用焊条不摆动的窄道焊n D控制焊道问温度，冷却到60：左右(手能摸了)再焊下一道n339E30815型不锈钢焊条适用于平焊与横焊，采用交流或直流反接。n ( )n340焊前预热有利于提高奥氏体不锈钢的耐晶问腐蚀能力。( )n341焊接铬镍奥氏体不锈钢时，为了提高耐蚀性，焊前可进行预热。n ( )n342加热温度9501250(：是不锈钢晶间腐蚀的危险温度区，或称敏化温度n 区。( )n343奥氏体不锈钢焊接时，如果焊接材料选用不当或焊接工艺不合理时，n 会产生应力腐蚀和冷裂纹等问题。( )n34,：1硫、磷、镍是奥氏体不锈钢中会形成低熔点共晶杂质的元素。( )n345奥氏体不锈钢焊接时，采用小热输入，小电流快速焊可防止冷裂纹的产生。( )n346焊条电弧焊和钨极氩弧焊是我国目前焊