奥氏体不锈钢的焊接特点及焊材选用原则

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奥氏体不锈钢的焊接工艺焊接工艺参数的选择

奥氏体不锈钢的焊接工艺一、焊接方法由于奥氏体不锈钢具有优良的焊接性，几乎所有的熔焊方法和部分压焊方法都可以焊接。

但从经济、实用和技术性能方面考虑，最好采用焊条电弧焊、惰性气体保护焊、埋弧焊和等离子焊等。

1.焊条电弧焊厚度在2mm以上的不锈钢板仍以焊条电弧焊为主，因为焊条电弧焊热量比较集中，热影响区小，焊接变形小；能适应各种焊接位置与不同板厚工艺要求；所用设备简单。

但是，焊条电弧焊对清渣要求高，易产生气孔、夹渣等缺陷。

合金元素过度系数较小，与氧亲和力强的元素，如钛、硼、铝等易烧损。

2.氩弧焊有钨极弧焊和熔化极氩弧焊两种，是焊接奥氏体不锈钢较为理想的焊接方法。

因氩气保护效果好，合金元素过度系数高，焊缝成分易于控制；由于热源较集中，又有氩气冷却作用，其焊接热影响区较窄，晶粒长大倾向小，焊后不需要清渣，可以全位置焊接和机械化焊接。

缺点是设备较复杂，一般须使用直流弧焊电源，成本较高。

TIG有手工和自动两种，前者较后者熔敷率低些。

TIG最适于3mm以下薄板不锈钢焊接，在奥氏体不锈钢压力容器和管道的对接和封底焊等广为应用。

对于厚度小于0.5mm的超薄板，要求用10~15A电流焊接，此时电弧不稳，宜用脉冲TIG焊。

厚度大于3mm有时须开坡口和采用多层多道焊，通常厚度大于13mm，考虑制造成本，不宜再用TIG焊。

3.等离子弧焊是焊接厚度在10~12mm以下的奥氏体不锈钢的理想方法。

对于0.5mm以下的薄板，采用微束等离子弧焊尤为合适。

因为等离子弧热量集中，利用小孔效应技术可以不开坡口，不加填充金属单面焊一次成形，很适合于不锈钢管的纵缝焊接。

焊接工艺参数的选择焊接时，为保证焊接质量，必须选择合理的工艺参数，所选定的焊接工艺参数总称为焊接工艺规范。

例如，手工电弧焊的焊接工艺规范包括：焊接电流、焊条直径、焊接速度、电弧长度（电压）和多层焊焊接层数等，其中电弧长度和焊接速度一般由操作者在操作中视实际情况自行掌握，其他参数均在焊接前确定。

不锈钢管道焊接施工工法

不锈钢管道焊接施工工法一、前言不锈钢不仅具有耐腐蚀性、抗氧化性、耐热性、而且还具有良好的加工性能和机械性能。

因此，在石油化工、原子能工业等部门都得到了广泛的应用，由于不锈钢有其特殊的焊接性能，所以在早期，不锈钢的焊接出现了一些问题。

但是近几年来，我公司在不锈钢管道焊接施工中已经积累了十分丰富的经验，并且已建立起了较完善的施工质量管理体系，本工法就是通过对不锈钢的焊接特性分析，总结出行之有效的现场不锈钢管道焊接工艺。

二、本工法适用范围本工法适用于石油化工行业奥氏体不锈钢管道的焊接施工。

三、奥氏体不锈钢的焊接特性1、奥氏体不锈钢从高温到常温为无相变的奥氏体组织，无淬硬性。

2、奥氏体不锈钢在500℃~800℃之间长时间加热并缓慢冷却时，将在晶界上析出铬的碳化物，从而容易产生晶间腐蚀，降低耐蚀性。

因此，在不锈钢焊接过程中，应避免层间温度过高，必要时用水冷却。

3、奥氏体不锈钢导热系数小，线膨胀系数大，分别为碳素钢的1/3和1/2倍。

因此，自由状态焊接时，容易产生较大的焊接形。

为此，宜选用焊接能量集中的地方。

4、奥氏体不锈钢的电阻率比碳素钢的电阻率要大得多，约为5倍。

因此，在手工电弧焊时，规定的焊接电流比碳素钢低得多，若使用大电流，会引起焊条发红。

四、焊接施工㈠、管道焊接施工工序如下：施工准备管道除油污下料坡口加工坡口表面打磨、清理焊缝组对焊接焊缝检验焊缝返修及检验㈡、焊前准备1焊接工艺评定及焊工考试施工前，应按照JB4708—92《钢制压力容器焊接工艺评定》的有关规定进行焊接工艺评定，编制不锈钢管道的焊接工艺说明书。

焊工须按《锅炉及压力容器焊工考试规则》进行考核，合格者方可上岗施焊。

对由外方进行监理的引进工程，则应按工程指定的国际标准分别进行工评和焊工考试，合格后方可以从事焊接施工。

2坡口加工、清理及焊缝组对关子的切割应采用无齿锯或是等离子弧，避免火焰切割。

坡口加工应采用车床或专用管道坡口加工机，避免用碳弧加工坡口，坡口形式、尺寸及组对要求见图一：组对前，应将坡口及坡口两侧2mm 范围内的氧化膜清理干净。

不锈钢管(奥氏体)焊接特点和方法是什么？

这种焊接方法很简单，可以用来焊接几乎所有材料.对于室外使用，它有很好的适应性，即使在水下使用也没问题.大多数电焊机可以TIG焊接.在电极焊中，电弧长度决定于人的手：当你改变电极与工件的缝隙时，你也改变了电弧的长度.在大多数情况下，焊接采用直流电，电极既作为电弧载体，同时也作为焊缝填充材料.电极由合金或非合金金属芯丝和焊条药皮组成.这层药皮保护焊缝不受空气的侵害，同时稳定电弧.它还引起渣层的形成，保护焊缝使它成型.电焊条即可是钛型焊条，也可是缄性的，这决定于药皮的厚度和成分.钛型焊条易于焊接，焊缝扁平美观.此外，焊渣易于去除.如果焊条贮存时间长，必须重新烘烤.因为来自空气的潮气会很快在焊条中积聚。
一）奥氏体不锈钢管焊接特点：
奥氏体不锈钢具陷：
1．晶问腐蚀
(1)晶间腐蚀产生原因
晶问腐蚀发生于晶粒边界，所以叫晶问腐蚀。它是奥氏体不锈钢最危险的一种破坏形式，它的特点是腐蚀沿晶界深人金属内部，并引起金属机械性
能和耐腐蚀性能的下降。奥氏体不锈钢在450～850％温度区间范围内停留一定时问后，则晶界处会析出C ，其中的铬主要来自晶粒表层，内部的铬如来不及补充，会使晶界晶粒表层的含铬量下降而形成贫铬区，在强腐蚀介质的作用下，晶界贫铬区受到腐蚀就会形成晶间
三）奥氏体不锈钢的焊接技巧
根据上述不锈钢的焊接特点，为保证接头的质量，应当采用以下焊接工艺：
1．焊前准备。必须清除可能使焊缝金属增碳的各种污染。焊接坡口和焊接区焊前应用丙酮或酒精除油和去水。不得用碳钢钢丝刷清理坡口和焊缝表面。清渣和除锈应用砂轮、不锈钢钢丝刷等。
2．焊条必须存放在干净的库房内。使用时应将焊条放在焊条筒内，不要用手直接接触焊条药皮。
(2)应力腐蚀开裂防止措施
①合理制定成形加工和组装工艺，

奥氏体不锈钢的焊接特点及焊材选用原则

奥氏体不锈钢的焊接特点及焊条选用摘要：奥氏体不锈钢是石油化工生产中应用最为广泛的金属材料之一，本文简要地阐述了不锈钢焊接过程中容易出现的一些问题，针对这些问题提出了相应的预防措施，并根据这些措施提出了焊条的选用原则。

关键词：奥氏体不锈钢焊接特点防止措施焊条选用不锈钢是指主加元素Cr高于12%、能使钢处于钝化状态、又具有不锈特性的钢。

不锈钢根据其显微组织分为铁素体型、马氏体型、奥氏体型、奥氏体+铁素体型和沉淀硬化型不锈钢。

奥氏体不锈钢通常在常温下的组织为纯奥氏体,也有一些为奥氏体+少量铁素体。

一、奥氏体不锈钢的焊接特点奥氏体不锈钢是石油化工生产中应用最为广泛的金属材料之一，其焊接性能良好，但在焊接过程中也容易产生不少问题，主要表现为以下几种：1、晶间腐蚀奥氏体不锈钢焊接件容易在焊接接头处发生晶间腐蚀，根据贫铬理论, 其原因是焊接时焊缝和热影响区在加热到450～850℃温度范围停留一定时间的接头部位，在晶界处析出高铬碳化物（Cr23C6），引起晶粒表层含铬量降低，形成贫铬区，在腐蚀介质的作用下，晶粒表层的贫铬区受到腐蚀而形成晶间腐蚀。

这时被腐蚀的焊接接头表面无明显变化，受力时则会沿晶界断裂，几乎完全失去强度。

为防止和减少焊接接头处的晶间腐蚀，一般采取的防止措施有：（1）采用低碳或超低碳的焊材,如A002等，或采用含钛、铌等稳定化元素的焊条,如A137、A132等；（2）由焊丝或焊条向焊缝熔入一定量的铁素体形成元素,使焊缝金属成为奥氏体+铁素体的双相组织 (铁素体一般控制4-12%)；（3）减少焊接熔池过热,选用较小的焊接电流和较快的焊接速度,加快冷却速度；（4）对耐晶间腐蚀性能要求很高的焊件进行焊后稳定化退火处理。

2、焊接热裂纹热裂纹产生的主要原因是焊缝中的树枝晶方向性强，有利于S、P等元素的低熔点共晶产物的形成和聚集。

另外，此类钢的导热系数小（约为低碳钢的1/3），线胀系数大（比低碳钢大50%），所以焊接应力也大，加剧了热裂纹的产生。

奥氏体不锈钢的焊接特点及焊接工艺

奥氏体不锈钢的焊接特点及焊接工艺【摘要】奥氏不锈钢的焊接技术在我国得到了广泛的使用，其虽然有很多的优点，但仍还存在许多的缺点，本文将从奥氏体不锈钢的化学成分、组织和性能，奥氏体不锈钢焊接方法，奥氏体不锈钢焊接问题及解决措施等方面去了解在这方面内容。

【关键词】奥氏体，不锈钢，焊接工艺，焊接特点一、前言不锈钢是一种广泛使用的金属材料，而且不锈钢使用的前景也是十分广阔的，我们应该深入的了解不锈钢焊接的本质和实在意义，为下一步发展打下坚实的基础。

本文的简单介绍和深入理解将会给读者带来全新的和全方位的视角去看待奥氏不锈钢的优缺点。

二、奥氏体不锈钢的化学成分、组织和性能奥氏体不锈钢基本成分为18%Cr、8%Ni，简称18- 8 型不锈钢。

为了调整耐腐蚀性、力学性能、工艺性能和降低成本，在奥氏体不锈钢中还常加入Mn、Cu、N、Mo、Ti、Nb 等合金元素，以此在18- 8 型不锈钢基础上发展了许多新钢种。

奥氏体不锈钢具有良好的焊接性、低温韧性和无磁性等性能，其特点是含碳量低于0.1%，利用Cr、Ni 配合获得单相奥氏体组织，具有良好的冷变形能力、较高的耐蚀性和塑性，可以冷拔成很细的钢丝、冷拔成很薄的钢带或钢管。

与此同时，经过大量变形后，钢的强度大为提高，这是因为除了冷作硬化效果外，还叠加了形变诱发马氏体转变。

奥氏体不锈钢具有良好的抗均匀腐蚀能力，但在抗局部腐蚀方面仍存在一些问题。

奥氏体不锈钢焊接的主要问题是：焊接接头晶间腐蚀、焊接接头应力腐蚀开裂、焊接接头热裂等。

三、奥氏体不锈钢焊接方法奥氏体不锈钢的焊接方法有很多，例如手工焊、气体保护焊，埋弧焊、等离子焊等等。

最常用的焊接方法是手工焊（MMA），其次是金属极气体保护焊（MIG/MAG）和钨极惰性气体保护焊（TIG）。

本文以石油化工行业管道安装施工中最常用的手工电弧焊及钨极氩气保护焊为例，简单描述其焊接施工中的注意事项。

1.手工焊条电弧焊，是焊接厚度在2 mm 以上的奥氏体不锈钢板最常用的焊接方法。

奥氏体不锈钢的焊接总结

奥氏体不锈钢的焊接总结奥氏体不锈钢是一种重要的金属材料，具有良好的耐腐蚀性和抗氧化性能，被广泛应用于工业制造中。

而焊接是连接金属材料的重要方式之一，也是生产过程中必不可少的环节。

在焊接奥氏体不锈钢时，需要考虑到合适的焊接方法、焊接工艺参数、焊接后的热处理等因素。

本文将从这些方面对奥氏体不锈钢的焊接进行总结。

一、焊接方法奥氏体不锈钢的焊接可以采用多种方法，常见的有手工电弧焊、氩弧焊、激光焊等。

1. 手工电弧焊：手工电弧焊是最常见的焊接方法之一。

其特点是操作简单，设备要求不高，适用于小型焊接作业。

但手工电弧焊的焊接效率较低，焊缝质量难以控制。

2. 氩弧焊：氩弧焊是目前最常用的奥氏体不锈钢焊接方法。

氩气的保护作用可以防止氧气和水分侵入焊缝，提高焊接质量。

氩弧焊还可以根据实际需要选择直流或交流。

3. 激光焊：激光焊是一种高能量密度的焊接方法，可以实现高速、高精度的焊接。

激光焊的热影响区较小，对焊接材料的变形和变质影响较小，适用于高要求的焊接作业。

但激光焊设备价格较高，操作要求较高。

二、焊接工艺参数在焊接奥氏体不锈钢时，需要合理选择和控制焊接工艺参数，以确保焊接质量。

1. 焊接电流：焊接电流直接影响熔深和焊缝质量。

对于不同规格的奥氏体不锈钢，需要根据材料的导电性和热导性选择适当的焊接电流。

2. 焊接电压：焊接电压影响焊缝形状和焊缝宽度。

一般来说，较高的焊接电压可以增加焊缝宽度，但焊接材料的变形和变质也会增加。

3. 焊接速度：焊接速度直接影响焊接效率和焊缝质量。

过高的焊接速度可能导致焊缝质量不稳定，过低的焊接速度则会影响生产效率。

4. 氩气流量：氩气是保护气体，在焊接过程中起到保护焊缝的作用。

合适的氩气流量可以防止氧气和水分污染焊缝。

三、焊接后的热处理在焊接奥氏体不锈钢后，还需要进行相应的热处理，以消除焊接过程中产生的应力和晶间腐蚀敏感性。

1. 固溶处理：奥氏体不锈钢在800-1100℃范围内进行固溶处理，可以解决焊缝和热影响区的晶间腐蚀敏感性。

奥氏体不锈钢的焊接特点及焊条选用

奥氏体不锈钢的焊接特点及焊条选用
引言
不锈钢在航空、石油、化工和原子能等工业中得到日益广泛的应用，不锈钢按化学成分分为铬不锈钢、铬镍不锈钢，按组织分为铁素体不锈钢、马氏体不锈钢、奥氏体不锈钢和奥氏体-铁素体双相不锈钢。

在不锈钢中，奥氏体不锈钢(18-8型不锈钢)比其他不锈钢具有更优良的耐腐蚀性；强度较低，而塑性、韧性极好；焊接性能良好，其主要用作化工容器、设备和零件等，它是目前工业上应用最广的不锈钢。

虽然奥氏体不锈钢有诸多优点但是若焊接工艺不正确或焊接材料选用
不当，会产生很多缺陷，最终影响使用性能。

一、奥氏体不锈钢的焊接特点
（一）容易出现热裂纹
奥氏体不锈钢在焊接时热裂纹是比较容易产生的缺陷，包括焊缝的纵向和横向裂纹、火口裂纹、打底焊的根部裂纹和多层焊的层间裂纹等，特别是含镍量较高的奥氏体不锈钢更容易产生。

1. 产生原因
（1）奥氏体不锈钢的液、固相线的区间较大，结晶时间较长，且单相奥氏
体结晶方向性强，所以杂质偏析比较严重。

（2）导热系数小，线膨胀系数大，焊接时会产生较大的焊接内应力（一般
是焊缝和热影响区受拉应力）。

奥氏体不锈钢的焊接总结

奥氏体不锈钢的焊接总结奥氏体不锈钢是一种具有高强度、耐腐蚀性好、耐热性强、可加工性能好等优点的重要金属材料。

在工业生产和生活中有着广泛的应用，其加工和使用也需要注意一些问题。

其中焊接是奥氏体不锈钢加工的重要环节。

本文将对奥氏体不锈钢焊接的一些总结进行介绍。

一、奥氏体不锈钢的焊接方法奥氏体不锈钢的焊接方法主要包括手工电弧焊、气体保护焊、等离子焊、电子束焊等多种方法。

其中较常用的是手工电弧焊和气体保护焊。

手工电弧焊以其简单、易上手的特点被广泛应用。

气体保护焊则可分为TIG焊和MIG焊两种，TIG焊使用惰性气体保护，其焊缝质量高，但生产效率相对较低；MIG焊使用惰性气体和活性气体保护，其生产效率较高，但焊接缝质量相对较低。

针对不同的焊接要求，可以选用不同的焊接方法进行。

二、奥氏体不锈钢焊接过程中需要注意的问题1、预热温度的选择：奥氏体不锈钢的焊接需要进行预热，其目的是通过预热来减少焊接时的热应力和裂纹。

预热温度一般选择在200-300℃之间，具体预热温度需根据奥氏体不锈钢的材质和焊接方法确定。

2、焊接电流和电压的选择：奥氏体不锈钢的焊接电流和电压需根据焊接材料的厚度、管壁厚度等因素进行选择，同时需要根据实际焊接情况进行调整。

3、焊接速度的控制：焊接速度过慢会导致热输入过多，从而影响焊缝的强度和质量；焊接速度过快则会导致焊缝破裂、夹杂物等缺陷，因此需要根据实际情况进行控制。

4、焊接环境的准备：奥氏体不锈钢焊接需在清洁环境中进行，否则会影响焊缝质量。

在焊接前需进行清洗和脱脂等处理。

三、常见的奥氏体不锈钢焊接缺陷及其原因1、热裂纹：奥氏体不锈钢焊接时，存在热应力，当焊接温度过高、预热量不足或冷却速度太快时，会导致热裂纹的产生。

此时需增加预热量、降低焊接温度或采用慢冷却方式来避免热裂纹的产生。

2、焊接夹杂物：由于焊接时未清洁干净或镍等元素含量过高等原因，会导致焊接夹杂物的产生，从而影响焊缝质量，该缺陷可通过选用合适的焊接材料、准备好焊接环境以及加强焊接质量管理等方法进行修复。

奥氏体不锈钢焊接标准

奥氏体不锈钢焊接标准奥氏体不锈钢是一种具有良好耐腐蚀性能和机械性能的金属材料，广泛应用于化工、石油、食品、制药等领域。

在工程实践中，对奥氏体不锈钢的焊接工艺和焊接质量要求越来越高。

因此，制定奥氏体不锈钢焊接标准对于保证焊接质量、提高工程质量具有重要意义。

奥氏体不锈钢焊接标准主要包括焊接材料、焊接工艺、焊接质量要求等内容。

首先，焊接材料的选择对于奥氏体不锈钢的焊接质量具有重要影响。

一般情况下，应选择与母材相似或相近的奥氏体不锈钢焊丝或焊条，以保证焊缝与母材具有相似的组织和性能。

其次，焊接工艺的控制是保证焊接质量的关键。

在奥氏体不锈钢的焊接过程中，应控制好焊接电流、电压、焊接速度等参数，避免产生焊接缺陷，确保焊接质量。

最后，对于焊接质量的要求也是奥氏体不锈钢焊接标准的重要内容之一。

焊接接头应无裂纹、气孔、夹渣等缺陷，焊缝应具有良好的力学性能和耐腐蚀性能。

在实际工程中，奥氏体不锈钢焊接标准的制定应遵循国家标准和行业标准，同时结合工程实际，制定符合具体工程要求的标准。

在制定标准的过程中，应充分考虑奥氏体不锈钢的特性和焊接工艺的特点，确保标准的科学性和实用性。

同时，对于奥氏体不锈钢焊接工艺的研究也是未来的发展方向，通过不断改进焊接工艺，提高奥氏体不锈钢的焊接质量，推动奥氏体不锈钢在工程领域的应用。

总之，奥氏体不锈钢焊接标准对于保证焊接质量、提高工程质量具有重要意义。

通过制定科学合理的标准，控制好焊接材料、焊接工艺和焊接质量要求，可以有效提高奥氏体不锈钢的焊接质量，推动奥氏体不锈钢在工程领域的应用，为工程建设提供更加可靠的保障。

希望相关部门和专家学者能够加强奥氏体不锈钢焊接标准的研究和制定，为我国工程建设质量和安全保驾护航。

奥氏体不锈钢Super304H(A213-S30432)焊接工艺

奥氏体不锈钢 Super304H(A213-S30432 )焊接工艺关键词：Super304H (A213-S30432) ；焊接；裂纹1 Super304H的化学成分及力学性能1.1 Super304H的化学成分Super 304H 钢是一种改良自高碳18Cr-8Ni（TP304H）类不锈钢而开发出的新型奥氏体耐热钢。

与传统的TP304H 类钢种相比，其主要的合金化措施是在材料中加入了大约3%的铜、0.4 %的铌以及少量的氮元素，同时提高了碳的含量范围；其它的微合金化还包括微量的铝和硼元素的加入。

在高温服役条件下，Super 304H钢的显微组织中会析出非常细小并弥散分布于奥氏体基底中的碳化物、碳-氮化物，如M23C6、Nb(C,N)和NbCrN 等。

1.2 Super304H的力学性能这些弥散分布的析出相的共同作用，使材料的力学性能，特别是高温蠕变性能得到了显著的提高。

大量的性能试验表明该钢的组织和力学性能稳定，而且价格便宜，是超超临界锅炉过热器、再热器的首选材料。

表1 列出了Super 304H钢母材金属的成分范围，表2为该钢种的常温拉伸性能和最高硬度，表3 是在475℃~725℃温度范围内材料的最大许用应力。

表1 Super304H的化学成分(Wt%)表2 Super304H钢管的室温力学性能2 Super304H钢的焊接性能分析2.1 晶间腐蚀倾向晶间腐蚀是奥氏体耐热钢一种极其危险的破坏形式。

在碳质量分数高于0.02%的奥氏体不锈钢中，碳与铬能生成碳化物（Cr23C6）。

这些碳化物高温淬火时呈固溶态溶于奥氏体中，铬呈均匀分布，使合金各部分铬质量分数均在钝化所需值，即12%Cr以上。

如果加热到敏化温度范围(500～850 ℃)内，晶界上就会形成敏化组织即晶界上析出的连续的、网状的碳化物（Cr23C6），铬便从晶粒边界的固溶体中分离出来。

该情况下碳化铬和晶粒呈阴极，贫铬区呈阳极，迅速被侵蚀。

奥氏体不锈钢焊接要求

奥⽒体不锈钢焊接要求奥⽒体不锈钢组对及焊接要求概述：科莱恩17000T化⼯助剂项⽬中有304L和316奥⽒体型不锈钢管道，奥⽒体型不锈钢是现代化⼯⾏业中采⽤的⽐较多的材质，奥⽒体不锈钢具有良好的可焊性，但是焊接材料或焊接⼯艺不正确时，会出现晶间腐蚀，热裂纹，应⼒腐蚀开裂，焊缝成形不良。

为保证焊接质量中核中原项⽬部所有管⼯以及焊⼯必须按照以下的《奥⽒体不锈钢焊接⼯艺作业指导书》进⾏不锈钢的组对以及焊接⼯作。

不锈钢焊接⼯艺作业指导书1.⽬的为规范焊⼯操作，保证焊接质量，不断提⾼焊⼯的实际操作技术⽔平,特编制本指导书。

2. 编制依据2.1. 设计图纸2.2.《⼿⼯钨极氩弧焊技术及其应⽤》2.3.《焊⼯技术考核规程》3. 焊接准备3.1. 焊接材料焊丝：母材为304L材质和母材为316L时均采⽤ER316L焊丝焊丝直径：φ1.6，φ2.0、φ2.5焊丝应有制造⼚的质量合格证，领取和发放有焊材管理员统⼀管理。

焊丝在使⽤前应清除油锈及其他污物，露出⾦属光泽。

3. 2. 氩⽓氩⽓瓶上应贴有出⼚合格标签，其纯度≥99.99%，所⽤流量6-9升/分钟，⽓瓶中的氩⽓不能⽤尽，瓶内余压不得低于0.5MPa ，以保证充氩纯度。

3.3. 焊接⼯具3.3.1. 采⽤直流⾼频电焊机。

3.3.2. 选⽤的氩⽓减压流量计应开闭⾃如，没有漏⽓现象。

切记不可先开流量计、后开⽓瓶，造成⾼压⽓流直冲低压，损坏流量计；关时先关流量计⽽后关氩⽓瓶。

3.3.3. 输送氩⽓的胶⽪管，不得与输送其它⽓体的胶⽪管互相串⽤，可⽤新的氧⽓胶⽪管代⽤，长度不超过30⽶。

3.4. 其它⼯器具焊⼯应备有：焊渣锤、扁铲、锉⼑、不锈钢钢丝刷、电磨⼯具等，以备清渣和消缺。

4．⼯艺参数不锈钢焊接⼯艺参数选取表5. ⼯序过程5.1. 焊⼯必须按照“考规”规定经相应试件考试合格后，⽅可上岗位焊接。

5.2. 严禁在被焊件表⾯随意引燃电弧、试验电流或焊接临时⽀撑物等。

5.3. 焊⼯所⽤的氩弧焊把、氩⽓减压流量计，应经常检查，确保在氩弧焊封底时氩⽓为层流状态。

奥氏体不锈钢及镍基合金焊接特殊技术要求

奥氏体不锈钢及镍基合金焊接特殊技术要求
焊接奥氏体不锈钢及镍基合金宜采用钨极氩弧焊、焊条电弧焊、熔化极气保焊、埋弧焊等方法。

坡加工宜采用机械方式。

当采用等离子切割进行下料和坡加工时，应预留不少于5mm的加工余量。

奥氏体不锈钢和镍基合金应单独存放，不应与与碳钢或其他合金钢混放接触，以防止铁离子污染。

测量坡和焊缝尺寸应采用不锈钢材料或其他防止铁离子污染的专用焊检测工具。

坡清理、修整接头、清理焊渣和飞溅用的电动或手动打磨工具，宜选用无氯铝基无铁材料制成的砂布、砂轮片、电磨头，或选用不锈钢材料制成的錾头、钢丝刷或其他专用材料制成的器具。

钨极氩弧焊焊接时，焊机应具有高频引弧及保护气体提前和滞后功能。

焊接前宜采用酒精或丙酮等溶剂对焊接坡及其有热影响的相邻区域进行清洗。

当可以进行双面焊接时，最后一层焊缝宜安排在介质侧。

钨极氩弧焊时宜选用直径不大于2.5mm的焊丝，焊条电弧焊时宜选用直径为2.5mm〜3.2mm的焊条。

压力管道和耐腐蚀部件
异种材料焊接时宜选用镍基等焊丝。

压力管道和耐强腐蚀介质部件焊接时，应采取小线能量焊接，焊层厚度不宜大于焊条（丝）直径。

焊接宜采用多层多道焊，焊接过程中采用红外测温仪或其他测量器具测量层间温度，层间温度应控制在150°C以下。

当用水冷却时，宜采用纯净水。

钨极氩弧焊封底及次层的填充焊接，应采取背面充惰性保护气体或其他防止焊接区域与空气直接接触的措施。

当焊接小径管采用充惰性气体保护时，宜采用整根管子内部充气的方式。

不锈钢焊缝表面色泽不应出现灰色和黑色。

单一奥氏体钢焊缝金属的金相组织中不得有5铁素体存在。

奥氏体不锈钢焊接性分析与焊接工艺评定毕业论文

工业学院毕业设计（论文）题目0Cr18Ni9（304）奥氏体不锈钢焊接性分析与焊接工艺评定系别材料工程系专业焊接技术与自动化班级焊接技术与自动化11-2姓名何旺学号3指导教师（职称）胡春霞讲师日期 2014年3月工业学院毕业设计（论文）任务书材料工程系2014届焊接技术与自动化专业毕业设计（论文）任务书注：本任务书要求一式两份，一份系部留存，一份报教务处实践教学科。

摘要钢是我们现代社会中不可缺少的一种材料，它可以看作一个国家工业化水平的标志。

钢的产量越高就代表这个国家的工业化水平越高。

不锈钢是钢中非常重要的的一种，由于不锈钢具有特殊的使用性能和力学性能，在现代的各行各业中已经被越来越多的使用。

在不锈钢中奥氏体不锈钢又是其中非常重要的一种，在发达国家每年消耗的的钢有70%的是不锈钢，在我国也达到了65%左右。

因此开发和使用好奥氏体不锈钢对我国的工业化来说越来越重要了。

0Cr18Ni9就是奥氏体不锈钢，我做的这个课题就是探讨0Cr18Ni9在低温贮罐制造中的性能。

低温贮罐是用来储存液N液Ar液态的CO2等低温液体的容器，液态介质中的特殊性能就决定了制造材料需要特殊性能，而奥氏体不锈钢0Cr18Ni9就具有这样的性能。

低温贮罐在现代生活、生产中使用已越来越广泛，因此对0Cr18Ni9的探讨就显得越来越重要。

在这篇论文中我会着重为大家阐述0Cr18Ni9在低温压力容器制造中的焊接性能、力学性能、使用性能和焊接工艺。

在这篇论文中我会通过一个焊接性试验来探讨0Cr18Ni9在低温压力容器中的各项性能我的这个实验就是规格为8×50×100mm的两块0Cr18Ni9板水平对接焊接方法就是手工电弧焊。

针对这个实验做出完确的焊接工艺评定，并且根据评定要求对试样做相应的无损检验和力学性能的试验，从而来判定0Cr18Ni9的各项性能。

关键词：焊接性能 ;力学性能 ;使用性能 ;焊接工艺AbstractSteel our modern society is indispensable to a material,it can be seen as a sign of the level of industrialized countries.The higher the output of steel on behalf of this country the higher the level of industrialization .Stainless steel is a very important one,because of the use of stainless steel with special performance and mechanical properties,in all walks of life in the present have been increasingly used.Austenitic stainless steel in the stainless steel is a very important one,in the developed world consumption of stainless annually in 70% of the stainless steel is,I have also reached about percent.Thus the development and use of austenitic stainless steel good to me over the words of the the industry has become increasingly important.0Cr18Ni9 is austenitic stainless steel,I do on this subject is 0Cr18Ni9 in low-temperature storge tank manufacturer in the performance.Cryogenic storge tank is used to storge liquid N liquid Ar of liquid CO2 and other low-temperature liquid containers,liquid medium decision on the special properties of the material needs of a special performance and austenitic stainless steel 0Cr18Ni9 on with this performance.Cryogenic storge tank in the present life,has been used in the production of more extensive,therefore 0Cr18Ni9 of it is becoming increasingly important.In this paper I will focus on as we set out in the cold 0Cr18Ni9 pressure vessel manufacture of welding performance,mechanical properties,the use of performance and welding technology.In this paper I will pass a welding test to explore 0Cr18Ni9 in low-temperature pressure vessel in the performance.This is my test specifications for the 8×50×100mm two 0Cr18Ni9 pull the butt welding method is the level of manual are welding.For the pilot to complete the welding technology assessment and assessed in accordance with the requirements of the design accordingly mechanical properties of non-destructive testing and inspection,to determine 0Cr18Ni9 the performance.Key word: Welding performance ;Mechanics performance ;Welding craft Operational performance目录1、绪论01.1 奥氏体不锈钢化学成分01.2奥氏体不锈钢的性能21.2.1奥氏体不锈钢的物理性能 (2)1.2.2奥氏体不锈钢的化学性能 (3)1.2.3奥氏体不锈钢的腐蚀性能 (4)1.3奥氏体不锈钢的焊接性61.3.1焊接热裂纹 (6)1.3.2焊接接头的晶间腐蚀 (8)1.3.3应力腐蚀开裂 (11)1.4奥氏体不锈钢的焊接 (12)1.4.1奥氏体不锈钢的焊接工艺 (12)1.4.2焊接顺序 (13)2、实验过程142.1 实验材料与工艺设备142.2实验方案与检测方法162.3金相实验 (17)2.4金相组织分析 (22)结论 (25)致 (26)参考文献 (27)英文文献 (27)1、绪论在金属加工工艺领域中，焊接属于连接方法之一。

焊条的选用原则

焊条的选用原那么焊条的选用须在确保焊接构造平安、可靠使用的前提下，根据被焊材料的化学成分、力学性能、板厚及接头形式、焊接构造特点、受力状态、构造使用条件对焊缝性能的要求、焊接施工条件和技术经济效益等综合考察后，有针对性地选用焊条、必要时还需进展焊接性试验。

1〕考虑焊缝金属力学性能和化学成分对于普通构造钢，通常要求焊缝金属与母材等强度，应选用熔敷金属抗拉强度等于或稍高于母材的焊条。

对于合金构造钢，有时还要求合金成分与母材一样或接近。

在焊接构造刚性大、接头应力高、焊缝易产生裂纹的不利情况下，应考虑选用比母材强度低的焊条。

当母材中碳、硫、磷等元素的含量偏高时，焊缝容易产生裂纹，应选用抗裂性能好的碱性低氢型焊条。

2〕考虑焊接构件使用性能和工作条件对承受动载荷和冲击载荷的焊件，除满足强度要求外，主要应保证焊缝金属具有较高的冲击韧性和塑性，可选用塑、韧性指标较高的低氢型焊条。

在高温、低温、耐磨或其他特殊条件下工作的焊接件，应选用相应的耐热钢、低温钢、堆焊或其他特殊用途焊条。

3〕考虑焊接构造特点及受力条件对构造形状复杂、刚性大的厚大焊接件，由于焊接过程中产生很大的内应力、易使焊缝产生裂纹，应选用抗裂性能好的碱性低氢焊条。

对受力不大、焊接部位难以清理干净的焊件，应选用对铁锈、氧化皮、油污不敏感的酸性焊条。

对受条件限制不能翻转的焊件，应选用适于全位置焊接的焊条。

4〕考虑施工条件和经济效益在满足产品使用性能要求的情况下，应选用工艺性好的酸性焊条。

在狭小或通风条件差的场合，应选用酸性焊条或低尘焊条。

对焊接工作量大的构造，有条件时应采用高效率焊条，如铁粉焊条、高效率重力焊条等，或选用底层焊条、立向下焊条之类专用焊条，以提高焊接生产率1〕强度级别不同的碳钢+低合金钢〔或低合金钢+低合金高强钢〕一般要求焊缝金属或接头的强度不低于两种被焊金属的最低强度，选用的焊条熔敷金属的强度应能保证焊缝及接头的强度不低于强度较低侧母材的强度，同时焊缝金属的塑性和冲击韧性应不低于强度较高而塑性较差侧母材的性能。

06Cr19Ni10奥氏体不锈钢球罐的焊接

06Cr19Ni10奥氏体不锈钢球罐的焊接摘要：文章通过对06Cr19Ni10奥氏体不锈钢焊接性的探讨，分析了06Cr19Ni10焊接接头中常见的焊接缺陷及防止措施，并制定了合理的焊接工艺，采用小电流、小线能量的多层多道焊，对焊接各环节进行严格的质量控制，从而使不锈钢球罐的焊接质量得到了保证。

关键词：06Cr19Ni10；不锈钢；球罐；焊接随着我国经济的飞速发展，对各类压力容器储罐的质量要求也不断提高，压力容器储罐的制造技术也随之不断创新和进步。

扬子石化的400 m3环氧乙烷球罐是我国第一台06Cr19Ni10奥氏体不锈钢球罐，重量32 126 kg，壳体厚度12 mm，设计压力0.5 MPa，壳体内径Φ9 200 mm。

球罐属于赤道正切式支撑、混合瓣式单层球罐，由赤道带、上温带、上下极板等4带组成，共有38块球壳板，其中赤道带板16块，上温带板16块，上、下极带板各3块，对接焊缝长度约228 m，焊缝100%无损检测。

06Cr19Ni10属于奥氏体不锈钢，其组织为奥氏体（A）加3%~5%铁素体（F），具有良好的耐蚀性、耐热性、低温强度和机械性能，用于制造压力容器储罐，既能保证储罐的使用强度，又能满足储罐对耐蚀性的特殊要求；但如果焊接材料选择不当或焊接工艺不正确，极易出现应力集中、夹渣、气孔与焊接热裂纹等缺陷。

此外，因其导热性能差，线膨胀系数大，焊接变形也较大。

1焊接性分析06Cr19Ni10不锈钢球壳板是由大连金鼎石油化工机器有限公司制造，单片球皮压制而成，化学成分及机械性能见表1。

由表1可知，其基本化学成分是C：0.044%，Cr：18%，Ni：9.05%。

其中Cr是决定不锈钢抗腐蚀性能的主要元素，因为钢中含铬就能使不锈钢在氧化介质中产生钝化现象，即在表面形成一层致密的氧化膜，从而使钢材具有抗氧化性和抗渗碳性能，并对钢材的机械性能和工艺性能都能起到很好的强化作用。

Ni 与Cr配合使用时，可使金相组织由单相的铁素体变为奥氏体和铁素体双相组织，经过热处理，可以提高强度，从而使其具有更强的不锈耐蚀性和良好的形变性能。

奥氏体不锈钢和双相不锈钢焊接的差异

奥氏体不锈钢和双相不锈钢焊接的差异摘要：本文对奥氏体不锈钢和双相不锈钢的成分，组织，性能作了简要的介绍。

通过SA-240 316L和SA-240 S31803各自焊接的试验，来比较它们接头性能的差异，同时介绍了奥氏体不锈钢和双相不锈钢各自焊接的缺陷和预防。

关键词：奥氏体不锈钢；双相不锈钢；焊接差异性；焊接的缺陷和预防1概述奥氏体不锈钢，是指在常温下具有奥氏体组织的不锈钢。

钢中含Cr约18%、Ni 8%~10%、C约0.1%时，具有稳定的奥氏体组织，如图1所示。

奥氏体不锈钢无磁性而且具有高韧性和塑性，但强度较低，不可能通过相变使之强化，仅能通过冷加工进行强化，如加入S，Ca，Se，Te等元素，则具有良好的易切削性［1］。

因此广泛使用于工业和家具装饰行业和食品医疗行业。

而双相不锈钢(Duplex Stainless Steel，DSS)的固溶组织中奥氏体相和铁素体相各占一半，兼有两相组织特征。

在含C较低的情况下，Cr含量在18%-28%，Ni含量在3%-10%。

有些钢还含有Mo、Cu、Nb、Ti，N等合金元素。

该类钢兼有奥氏体和铁素体不锈钢的特点，与铁素体相比，塑性、韧性更高，无室温脆性，耐晶间腐蚀性能和焊接性能均显著提高，同时还保持有铁素体不锈钢的475℃脆性以及导热系数高，具有超塑性等特点［2］。

与奥氏体不锈钢相比，强度高且耐晶间副食和耐氯化物应力腐蚀有明显提高。

双相不锈钢具有优良的耐孔蚀性能，也是一种节镍不锈钢。

2奥氏体不锈钢和双相不锈钢熔各自焊材选用和焊缝性能对比我们以双相不锈钢SA-240 S31803和奥氏体不锈钢SA-240 316L为例进行讨论。

2.1双相不锈钢SA-240 S31803和奥氏体不锈钢SA-240 316L焊接实验将两种母材试样加工成尺寸400mm×150mm×10 mm，实验采用手工钨极氩弧焊(GTAW)，直流正接。

接头形式为对接接头，为了保证焊透，开V 型坡口。

奥氏体不锈钢焊接材料的选用

在《压力容器焊接规程》推荐的焊接材料中的奥氏体不锈钢中，超低碳不锈钢的焊接材料可以排除。而如果再用含Ti的焊接材料代替不含Ti的焊接材料，可以使选择的焊接材料，则相当明确。
选择焊接材料时，还必须明确产品的工况：主要满足温度、耐蚀性。耐蚀性上，应尽量选用超低碳奥氏体不锈钢焊接材料，原因是耐腐蚀性能主要取决于材料的成分，同时含碳量低的耐腐蚀能力强，含Cr量高的耐腐蚀能力也强；温度上，当不锈钢用于温度高于525℃时，钢中含碳量应不小于0.04%，因此高温条件下不使用超低碳的焊接材料，这样在可供选择的焊接材料上，就可以更加明确。
奥氏体不锈钢焊接材料的选用
不锈钢用途广泛，主要用于有腐蚀、高温（1200℃）、低温（-196℃）等工况。按其成分和组织，分为奥氏体不锈钢、铁素体不锈钢、马氏体不锈钢、双相不锈钢。其中，在锅炉、压力容器行业，奥氏体不锈钢应用最为广泛。
奥氏体不锈钢焊接会碰到一些问题。焊材选用一般包括：强度、温度、腐蚀性、载荷性质。奥氏体不锈钢材料强度方面相差很小，超低碳不锈钢一般在480MPa,低碳不锈钢强度在520MPa左右，而焊接材料中超低碳不锈钢焊材一般在520MPa,低碳不锈钢强度焊接材料在540MPa左右，标准规定的最低值比正常材料的实际测定值一般都低30-50MPa，用超低碳焊接ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ料来焊接低碳奥氏体不锈钢在强度方面是满足的。

焊接材料如何选择？

焊接材料如何选择？焊接材料选择基本原则一．定义焊接材料：焊接时所消耗材料（包括焊条、焊丝、焊剂、保护气体、电极、熔剂等）的通称。

焊条：涂有药皮的供电弧焊用的熔化电极。

焊丝：焊接时作为填充金属，或同时用来导电的金属丝。

焊剂：焊接时，能够熔化形成熔渣（有的也有气体），对熔化金属起保护和冶金作用的一种颗粒状物质。

保护气体：焊接过程中用于保护金属熔滴、焊接熔池和焊接区高温金属，防止外界有害气体进入焊接区的气体。

电极：熔焊时，用以传导电流并使填充材料和母材熔化或本身也作为填充材料而熔化的金属丝（焊丝、焊条）、棒（石墨棒、钨棒）、管、板等。

电阻焊时，指用以传导电路和传递压力的金属极。

熔剂：气焊时用以去除焊接过程中形成的氧化物、改善熔池的润湿性的粉状物质。

焊接材料选用的一般原则1. 焊条对焊条的基本要求：（1）焊条的熔敷金属应具有良好的力学性能（2）焊条的熔敷金属应具有规定的化学成分，以保证其使用性能的要求（3）焊条应具有良好的工艺性能（4）要求焊条具有良好的抗气孔、抗裂纹能力（5）焊条应具有良好的外观（表皮）质量焊条的组成：焊条由焊芯和药皮两部分组成。

焊条中被药皮包覆的金属芯是焊芯，其主要作用是导电，在焊条端部形成电弧，同时焊芯靠电弧热熔化后，冷却形成具有一定成分的熔敷金属。

焊条中涂在焊芯表面上的涂料称为药皮。

其主要作用是机械保护作用、冶金处理作用和改善焊接工艺性能。

焊条的分类：按熔渣的碱度分为酸性焊条和碱性焊条；按药皮的主要成分分为钛型、钛钙型、钛铁矿型、氧化铁型；按用途分类分为结构钢焊条（J）、钼及铬钼耐热钢焊条（R）、不锈钢焊条（铬不锈钢G,铬镍不锈钢A）、堆焊焊条（D）、低温焊条（W）、铸铁焊条（Z）、镍及镍合金焊条（Ni）、铜及铜合金焊条（T）、铝及铝合金焊条（L）、特殊用途焊条（Ts）。

焊条的型号和牌号：焊条的牌号应包括以下含义：焊条、焊条类别、焊条特点（如熔敷金属的抗拉强度、使用温度、焊芯金属类型、熔敷金属化学组成类型等）、药皮类型及焊接电源。

焊接材料选用的原则

焊接材料选用的原则公司各工地、项目部经常询问焊材选用的问题，而且大多为检修、技改工程急用。

现将焊接材料选用的原则做以下描述：焊接材料是指焊接时消耗材料的通称（包括：焊条、焊丝、焊剂、气体、电极等），这里描述的是指焊条和焊丝1焊接材料如何选用1.1根据母材的化学成份、力学性能、焊接性能并结合工件的结构特点和使用条件综合考虑，选用焊接材料。

1.2合理的经济性，选用焊材时应在保证以上条件的基础上应选用价格便宜的焊材，以降低成本，如：重要承压部件应优先选用碱性低氢型焊条，因为该焊条脱硫脱氧充分，且含氢量低，焊缝金属抗裂性及冲击韧性能好，而对于一些非常重要部位不是重要承压的焊缝可选用酸性焊条，因为酸性焊条在强度上完全能满足焊缝的性能要求，而且工艺性能良好，价格便宜。

1.3在焊接之前仅通过焊接工艺评定确定焊接材料的使用也是不全面的，如：Q345R钢的焊接，如评定中用了J507焊条，在施工中就用J507焊条也不完全合适。

因J506、J507R、J507G、J507RH、J507DF等焊材，都在这个评定适用范围之内，所以在选用焊材之前应考虑诸多因素。

（1）从焊接设备，J506交直流焊机两用，J507只能使用于直流电源。

（2）从抗裂性能方面，J507RH大于J507.（3）安全方面，J507DF（低尘）要好于J507，（尤其在封闭、空气不流通的环境焊接）。

（4）生产效率方面，J507Fe（铁粉焊条）生产效率高于J507，所以要综合考虑后确定焊材的选用。

2相同钢号的焊接2.1通常要求焊缝金属与母材等强度，应选用熔敷金属抗拉强度等于或稍高于母材的焊条，对于合金钢主要应选合金成分与母材相同或接近，抗拉强度相同应以保证焊缝力学性能，且不超过母材规定的抗拉强度上限为原则的焊材。

2.2铬钼低合金耐热钢的焊材选用应保证焊缝金属的化学成份，使用温度且保证力学性能。

2.3高温钢用焊材选用时应保证焊缝金属高温状态下的冲击韧性和力学性能。