奥氏体不锈钢管焊接毕业设计论文

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设计（论文）题目：奥氏体不锈钢管管对接焊接

下达日期：20 12年12月3日

开始日期：2012年12月4日

完成日期：2013 年1月9日

***师：***

学生专业：焊接技术及自动化

班级：焊接1002

***名：***

教研室主任：

材料工程系

奥氏体不锈钢管管对接焊工艺

摘要

本论文主要研究奥氏体不锈钢管管对接焊的焊接工艺及简单的工装，主要采用的焊接方法是钨极氩弧焊（TIG）焊接。由于0Cr18Ni9奥氏体不锈钢焊缝及热影响区裂纹敏感性大，及接头容易产生晶间腐蚀，所以在制定焊接工艺时就要针对这一问题作出相应的预防措施。通过焊后对焊缝的检验确定本次奥氏体不锈钢管管对接的焊接工艺基本上还是比较完善的，能满足使用要求。

关键词：奥氏体不锈钢；焊接工艺；晶间腐蚀

Austenitic stainless steel pipe butt welding process

Abstract

This paper mainly studies the austenitic stainless steel pipe butt welding and simple Tooling, mainly by welding method is tungsten argon arc welding ( TIG ). As a result of the austenitic stainless steel 0Cr18Ni9 weld heat affected zone and crack sensitivity, and joints are prone to intergranular corrosion, so the welding time to aim at this problem make corresponding preventive measures. By welding after the inspection of welding the austenitic stainless steel pipe butt welding process basically is relatively perfect, and can meet the use requirements.

Key words:austenitic stainless steel; welding technology; intergranular corrosion

目录

绪论 (1)

一奥氏体不锈钢的牌号、成分及力学性能的分析 (2)

二工装与焊接 (4)

1、材料及尺寸 (4)

2、操作图样及技术要求 (4)

3、焊前准备 (4)

4、焊接过程 (5)

三奥氏体不锈钢焊接常见问题 (10)

1、焊接热裂纹 (10)

2、焊接接头的晶间腐蚀 (13)

3、应力腐蚀开裂（SCC） (15)

四焊后检验 (16)

五密封性试验 (16)

参考文献 (18)

致谢 (19)

绪论

进入20世纪90年代以来，我国不锈钢的消费量增长很快。1997年我国不锈钢的表观消费量超过了 100万1，2001年达到220万t，居世界第一位。以后逐年大幅度增长，2005年达到522万t。连续5年成为世界上最大的不锈钢消费国家。

不锈钢由于其优良的耐腐蚀性能，在我国的经济建设中占有举足轻重的地位，被广泛应用于船舶、车辆、汽车、宇航、桥梁、建筑、压力容器、贮罐、建筑机械、管线及家电设备等行业。在不锈钢加工工艺中，焊接是最主要的必不可少的加工技术。焊接件的数量、品种、规格在不断地增加，对焊接工艺和质量的要求也越来越高。而且随着技术的引进，国外的不少不锈钢的品种和牌号、新焊接材料、新焊接技术、新焊接工艺在国内市场所占的比重逐步增加，因此对国内的焊接技术人员也提出了许多新的问题。

焊接性是指同种金属材料或异种金属材料在焊接加工条件下，能够形成具备一定使用性能的焊接接头的特性。焊接性应包括两个方面的意义:一是结合性，即一定的金属材料在指定的焊接工艺条件下，对煶接缺陷的敏感性，即工艺焊接性；二是使用性能，是金属材料在指定的焊接条件下所形成的焊接接头适用使用条件的程度，也称使用焊接性。焊接性与材料、工艺、结构和使用条件等因素都有密切的关系，不能脱离开这些因素而单纯从材料本身的性能来评价焊接性。

与国外相比，我国的不锈钢焊接技术水平存在一定的差距，主要表现在焊接设备（国内目前无一家具有自主知识产权的先进设备生产厂家，高端焊机完全依赖进口，中低端焊机厂家之间竞争激烈，在技术研发方面投入少）、焊接工艺（大部分焊接工程技术人员及焊工不熟悉不锈钢的焊接）和焊接材料(焊材研发能力弱，优质焊材主要靠进口）等方面。另外,我国执行的标准同国外相比，也比较落后，因此，迫切需要我们加强不锈钢焊接工艺与材料的研究工作，致力于产品质量的提高，保证产品质量的稳定，迅速缩小与国外先进水平的差距。同时加强对高品质特种不锈钢焊材的研制开发与生产，适应市场的需求，降低成本，增强自身的竞争能力，为我国的经济建设做贡献。

一奥氏体不锈钢的牌号、成分及力学性能的分析

奥氏体钢以铬镍为主要合金元素。一般奥氏体钢的含铬量为W Cr=18％，进一步增加含铬量可提高其对一般酸的耐腐蚀能力。奥氏体不锈钢主要靠镍来完成奥氏体化，在此基础上，有时用少量锰与氮部分取代镍。在奥氏体钢中可通过加入钛或铌，或把含碳量Wc降至0.03％及以下，达到碳的稳定化，以防止出现晶间腐蚀。加入钼可以提高铬镍奥氏体不锈钢的抗点状腐蚀和缝隙腐蚀能力。常用奥氏体钢的牌号与成分见表1-1。力学性能见表1-2。

表1-2 常用奥氏体钢的热处理制度及力学性能