不锈钢焊接特点及焊接方法

1、不锈钢焊接的主要特点,引 言,不锈钢一般是Cr11%的高合金钢，具有耐腐蚀性、耐高温性能等特点。不锈钢的导热性差、热膨胀大，焊接时易过热；其中的合金元素在焊接过程中也容易氧化或反应，造成焊缝性能的下降，所以不锈钢是相对比较难焊的钢种。,1 不锈钢焊接介绍,（一）奥氏体不锈钢 （1）概述 奥氏体不锈钢的基本型是Cr18Ni810 。 奥氏体不锈钢的高温强度较高，热塑性很好，冷变形能力也非常好，可焊性也优于其他组织的不锈钢。但其导热性较差，约为低碳钢的1/3，切削时有粘滞现象，容易产生冷加工硬化。 该类不锈钢有：SUS304(0Cr18Ni9 ), SUS316(0Cr17Ni12Mo2 )， S

2、US321(1Cr18Ni9Ti )等。 （2）焊接性 1）合理最适用的焊接方法； 2）必须控制焊接参数，避免接头产生过热现象； 3）接头设计的合理性； 4）控制焊缝成形； 5）控制焊缝成分稳定,（二）铁素体不锈钢 （1）概述 含铬量在18 30%范围内的铬不锈钢为铁素体钢。 铁素体不锈钢耐氯化物应力腐蚀破裂性能较铬镍奥氏体不锈钢好，因而作为耐氯化物应力腐蚀破裂的不锈钢种类得到迅速发展。但普通铁素体不锈钢机械性能较低，冲击韧性差，缺口敏感性高，因此应用受到限制。普通铁素体不锈钢对晶间腐蚀、孔蚀、缝隙腐蚀敏感性较高。 该类不锈钢有： SUS410L(00Cr12 ), SUS409（0Cr11T

3、i）等 （2）焊接性 1）选择合适的焊条； 2）焊前、焊后处理,（三）马氏体不锈钢 （1）概述 马氏体不锈钢是指在室温下具有马氏体组织的铬不锈钢，其碳含量较高，如SUS410(1Cr13 ), SUS420JL(2Cr13 )等，随钢中含碳量增加，钢的强度、硬度、耐磨性显著提高，而耐蚀性下降，因此主要用于制造要求高硬度的部件，如耐磨零件、弹性元件、切削工具，以及在弱腐蚀性介质中使用、要求较高机械性能的器械和零部件。 （2） 焊接性 1）焊接材料的选择； 2）焊前、焊后处理；,（四）铁素体奥氏体双相钢 铁素体奥氏体双相不锈钢是在Cr1827%、Ni48%的基础上，随用途不同分别加入Mn、N、Si

4、、Cu、Ti等元素而形成的新型不锈钢。这类不锈钢不仅具有强度高(0.2约为奥氏体不锈钢的2倍)、导热系数大、 膨胀系数小的特点；而且抗氯化物应力腐蚀性能、抗孔蚀和晶间腐蚀性能优于奥氏体不锈钢，因此近些年得到了迅速的发展。 该类不锈钢有：0Cr26Ni5Mo2 , 1Cr21Ni5Ti等,（五）沉淀硬化不锈钢 为了既能保持奥氏体不锈钢优良的焊接性能，又具有马氏体不锈钢的高强度，发展沉淀硬化型(PH)不锈钢是途径之一。它是在最终形成马氏体后，经过时效处理析出碳化物和金属间化合物产生沉淀硬化。这类钢具有很高强度，其屈服强度可达1290MPa。耐蚀性和一般不锈钢相同 。 该类不锈钢有：0Cr17Ni4

5、Cu4Nb等,2 不锈钢的常用焊接方法,不锈钢常用的焊接方法有氩弧焊（MIG和TIG）、CO2气体保护焊等，我们公司常用的焊接方法为TIG和CO2气体保护焊。,（1） 不锈钢TIG焊的要点和注意事项,1） 直流时采用正极性（焊丝接负极）； 2） 一般适合于6mm以下薄板的焊接，具有焊缝成型美观，焊接变形量小的特点； 3） 保护气体为氩气，纯度为99.99%。当焊接电流为50150A时，氩气流量为810L/min，当电流为150250A时，氩气流量为1215L/min；,4） 钨极从气体喷嘴突出的长度，以45mm为佳，在角焊等遮蔽性差的地方是23mm，在开槽深的地方是56mm，喷嘴至工作的距离一

6、般不超过15mm； 5） 为防止焊接气孔出现，焊接部位如有铁锈、油污等务必清理干净； 6） 焊接电弧长度，焊接普通钢时，以24mm为佳，而焊接不锈钢时，以13mm为佳，过长则保护效果不好；,7） 对接打底时，为防止底层焊道的背面被氧化， 背面也需要实施气体保护； 8） 为使氩气很好地保护焊接熔池，和便于施焊操作，钨极中心线与焊接处工件一般应保持8085角,填充焊丝与工件表面夹角应尽可能地小，一般为10左右； 9） 防风与换气，有风的地方，务请采取挡网的措施，而在室内则应采取适当的换气措施。,（2）不锈钢CO2气体保护焊的要点和注意事项,1） 直流焊接时采用反极性，但送丝轮的压力请稍调松； 2） 二氧化碳