316L不鏽鋼（gāng）管廠家如（rú）何焊接316L不鏽鋼？

316L不鏽鋼的焊接技術

不鏽鋼是功能性材料，也（yě）是（shì）現代結構材料（liào）。以其高耐蝕性（氧化性酸、有機（jī）酸、氣蝕）、易成形性（xìng）、高強度和易（yì）切削加工等性能而成（chéng）為重要的鋼鐵材料。並被廣泛地應用於各工程領域尤其在諸如化（huà）工食品機械等行（háng）業。目前我國石油化工、能源行業所用的（de）不鏽鋼大多以鎳（niè）鉻合金。而含鉬型不鏽鋼種316L

由於優異的耐腐蝕（shí）性，成（chéng）為其中應用較為廣泛的（de）一類合金。研究並製定合理（lǐ）的316L 奧（ào）氏體（tǐ）不鏽（xiù）鋼的焊接工藝，對於指導生產具有重要意義。

1、奧氏體不鏽鋼的性能和焊接性（xìng）分析

316L 奧氏體不鏽鋼的性能

316L 奧氏體不鏽鋼（gāng）熱導率低、線膨脹係數大，無磁（cí）性；抗拉強度≥550N/mm2，屈服強度≥480N/mm2

焊接性分析

1、焊接裂紋

(1) 316L 奧氏體不鏽鋼的導熱係數大約（yuē）隻有低碳鋼的（de）一半，而線膨脹係數卻大得多（duō），所以焊後在接頭中會產生（shēng）較大的焊接內應力（lì）。

(2) 316L 奧氏體不鏽（xiù）鋼的液、固相線的區間較（jiào）大,結晶時間較長,且奧氏體結晶的枝晶方向性（xìng）強,所以雜（zá）質偏（piān）析現象比（bǐ）較嚴重。

綜上述，316L 奧氏體不鏽鋼焊接時比較容易產生焊接熱裂紋,包括焊縫的縱向和橫向裂紋、火口裂紋、打底焊的根部裂紋（wén）和多層焊的層間裂紋等。

2、焊接接頭（tóu）的晶間腐蝕

晶間腐蝕（shí）發生於晶粒邊（biān）界，所以叫晶間（jiān）腐蝕。它是奧氏（shì）體金（jīn）屬較危險的（de）破壞形式之一。奧氏體不鏽鋼晶間腐蝕的原因，目前大家公認的是晶界區貧鉻的理論。室溫條件下，碳在（zài）奧氏體中的溶解度很小，約為0.02%～0.03%，當碳的含量超過這個範圍時，碳就不（bú）斷的向奧氏體晶界擴散，並很容易的和鉻形成鉻化物，造成奧氏體邊界（jiè）鉻含量的貧乏，當鉻的含量低於一定濃（nóng）度時，便失去了抗腐蝕能力，在（zài）腐蝕介質中使用，便會產生晶間腐蝕。

因此，焊接（jiē）晶間腐（fǔ）蝕和焊接熱裂紋（wén）是影響316L奧氏體不鏽鋼焊接質量的關鍵，在焊接過程中，要注意防止貧鉻層和（hé）熱裂紋的產生。

2、316L奧氏體不鏽鋼焊接工藝

2. 1 焊接方法

316L奧氏體不（bú）鏽鋼的焊接，即可采用焊條電弧（hú）焊,也可采（cǎi）用氬弧焊、埋弧自動焊、氣焊等焊接方法進（jìn）行焊接。第三天然氣處理廠灌區所用的316L不鏽鋼采用氬（yà）弧焊打底，手工電弧焊蓋麵的施焊方（fāng）法。這裏探究316L奧氏體不鏽鋼采用鎢極（jí）氬弧焊、焊（hàn）條電弧焊的焊接工藝。

2. 2 焊材選擇

316L奧氏體不鏽鋼時特殊性能用鋼，為滿足焊接（jiē）接頭具有相同的性能，應遵循“等成（chéng）分”原則選擇焊接材料，同時為增強接頭抗焊接（jiē）熱裂紋（wén）和（hé）晶間腐蝕能力（lì），使接頭中出現少量鐵素體，應選用H00Cr19Ni2Mo2氬弧焊用焊（hàn）絲，手弧焊用焊條CHS022作為填充材料。首先，該兩種焊（hàn）材的含碳量低，約為0. 03 %，碳（tàn）是（shì）造成晶（jīng）間腐蝕的主要元素，碳含量在0. 03 %以下時，能夠析出碳的數量較少，碳含量（liàng）在（zài）0. 03%以上時，能夠析出碳的數量迅速增加。同時碳也是造成焊接熱裂紋的主要元素之一。所以,應選用該種（zhǒng）含碳量低的不鏽鋼焊材。其次（cì）,該種焊條（tiáo）含有元（yuán）素铌,。铌與碳的（de）親和能力比鉻強,能夠與碳（tàn）結（jié）合成（chéng）穩定的碳化物,從而避免在奧氏體晶界造成貧鉻,對提高抗晶間腐蝕能力起到良好的作用。其三（sān）,該種焊材含鉻量約（yuē）為8. 5 %。鉻在（zài）焊縫中能形成鐵素體組織。因為鉻在鐵素體中的擴散速度比在奧氏體中快，因此鉻在鐵素體內較快地向晶界擴散,減輕了奧氏體晶界的貧鉻現（xiàn）象，防止晶間腐蝕的產生。同時,在焊縫中（zhōng）形成（chéng）的鐵素體和奧氏體雙相組織是防止焊接熱裂紋的重要措施。當焊縫中（zhōng）有5 %左（zuǒ）右的鐵素體（tǐ）時，便可使奧氏體的晶粒長（zhǎng）大受到阻礙，細化了晶粒，使焊縫的雜質均勻分散，防止雜（zá）質的聚集。其（qí）四，該（gāi）種焊條是堿性焊條低氫型藥皮。低氫型不鏽鋼焊（hàn）條的（de）抗熱裂性較（jiào）高，有利於防止焊接熱裂（liè）紋的產生。

2.3 焊接工藝過程

2.3.1 焊前準備

用機械加（jiā）工、等離子切割（gē）等方法下料和（hé）加工坡口，坡口形式采用V型坡口，坡口的鈍邊加工比碳鋼（gāng）小，坡口角度比碳鋼大。為了避免焊接（jiē）時碳和雜質（zhì）混入焊縫，在焊前應將焊縫兩側 20 mm～30 mm範圍內用丙酮擦淨；同時應將焊絲用不鏽鋼絲刷刷掉表麵氧化（huà）皮，用丙酮擦淨。

2.3.2 焊接工藝

焊（hàn）接工藝主要注意以下幾點：

（1）奧氏（shì）體不鏽鋼的突出特點是對過熱敏感，故采（cǎi）用小電流、快速焊，焊接電流應比焊接低（dī）碳（tàn）鋼時低20 %左右，防止晶間（jiān）腐蝕、熱裂紋及焊接變形的產生。

(2) 為了保證電弧穩定燃燒 ,手工電（diàn）弧焊焊焊機采用直流反接（jiē）法；氬弧焊采用直（zhí）流正接

(3) 氬弧焊打底時（shí），焊縫厚度（dù）盡量薄，與根部熔合良好，收弧時（shí）要（yào）成緩坡型（xíng），如有收（shōu）弧縮孔，應用磨光機磨掉，管道（dào）內部必須充滿氬氣保護，保證底部成形；手弧焊采用短弧焊 ,收弧要慢 ,填滿弧坑，防止弧坑裂紋。

(4) 焊後可采取強製冷卻（què）。

(5) 不要在坡口以外的地方引弧，地線要接好。

(6) 焊後變形隻能用冷加工矯正。

2.3.3 焊後（hòu）處理

(1)表麵處理，不鏽鋼焊件表麵如有刻（kè）痕、凹痕、粗糙點和汙點等 ,會加快腐蝕。如將不鏽鋼表（biǎo）麵拋光，就能提高其抗腐蝕的能力（lì）。表麵粗糙度越細，抗腐蝕性能就越好。

(2)鈍化處理是在（zài）不鏽鋼（gāng）的表麵人工的形成一（yī）層（céng）氧化膜，以增加其耐腐蝕性。經鈍化處理後的不鏽鋼，外表呈銀白色（sè），具有較高的耐腐蝕性（xìng）。

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