奥氏体不锈钢的焊条选用要点 :
不锈钢主要用于耐腐蚀 , 但也用作耐热钢和低温钢。因此 , 在焊接不锈钢时 , 焊条的性能 需 与不锈钢的用途相符。不锈钢焊条 需 根据母材和工作条件 ( 包括工作温度和接触介质等 ) 来选用。
1 、奥氏体不锈钢的焊缝金属应保证力学性能。可通过焊接工艺评定进行验证。
2 、由于碳含量对不锈钢的抗腐蚀性能有很大的影响 , 因此 , 一般选用熔敷金属含碳量不高于母材的不锈钢焊条。如 316L 要 选用 A022 焊条。
3 、一般来说 , 焊条的选用可参照母材的材质 , 选用与母材成分相同或相近的焊条。如 :A102 对应 0Cr19Ni9;A137 对应 1Cr18Ni9Ti 。
4 、对于在高温工作的耐热不锈钢 ( 奥氏体耐热钢 ), 所选用的焊条主要应能满足焊缝金属的抗热裂性能和焊接接头的高温性能。
(1) 对 Cr/Ni ≥ 1 的奥氏体耐热钢 , 如 1Cr18Ni9Ti 等 , 一般均采用奥氏体 - 铁素体不锈钢焊条 , 以焊缝金属中含 2-5 的 铁素体为宜。铁素体含量过低时 , 焊缝金属抗裂性差 ; 若过高 , 则在高温长期使用或热处理时易形成σ脆化相 , 造成裂纹。如 A002 、 A102 、 A137 。
在某些特殊的应用场合 , 可能要求采用全奥氏体的焊缝金属时 , 可采用比如 A402 、 A407 焊条等。
(2) 对 Cr/Ni<1 的稳定型奥氏体耐热钢 , 如 Cr16Ni25Mo6 等 , 一般应在保证焊缝金属具有与母材化学成分大致相近的同时 , 增加焊缝金属中 Mo 、 W 、 Mn 等元素的含量 , 使得在保证焊缝金属热强性的同时 , 提高焊缝的抗裂性。如采用 A502 、 A507 。
5 、对于在各种腐蚀介质中工作的耐蚀不锈钢 , 则应按介质和工作温度来选择焊条 , 并保证其耐腐蚀性能 ( 做焊接接头的腐蚀性能试验 ) 。
(1) 对于工作 温度在 300 ℃以上、有较强腐蚀性的介质 , 须采用含有 Ti 或 Nb 稳定化元素或超低碳不锈钢焊条。如 A137 或 A002 等。
(2) 对于含有稀硫酸或盐酸的介质 , 常选用含 Mo 或含 Mo 和 Cu 的不锈钢焊条如 :A032 、 A052 等。
(3) 工作 , 腐蚀性弱或仅为避免锈蚀污染的设备 , 方可采用不含 Ti 或 Nb 的不锈钢焊条。
为保证焊缝金属的耐应力腐蚀能力 , 采用超合金化的焊材 , 即焊缝金属中的耐蚀合金元素 (Cr 、 Mo 、 Ni 等 ) 含量高于母材。如采用 00Cr18Ni12Mo2 类型的焊接材料 ( 如 A022) 焊接 00Cr19Ni10 焊件。
6 、对于在低温条件下工作的奥氏体不锈钢 , 应保证焊接接头在使用温度的低温冲击韧性 , 故采用纯奥氏体焊条。如 A402 、 A407 。
7 、也可选用镍基合金焊条。如采用 Mo 达 9 的镍基焊材焊接 Mo6 型奥氏体不锈钢。
8 、焊条药皮类型的选择 :
(1) 由于双相奥氏体钢焊缝金属本身含有一定量的铁素体 , 具有良好的塑性和韧性 , 从焊缝金属抗裂性角度进行比较 , 碱性药皮与钛钙型药皮焊条的差别不像碳钢焊条那样显著。因此在实际应用中 , 从焊接工艺性能方面着眼较多 , 大都采用药皮类型代号为 17 或 16 的焊条 ( 如 A102A 、 A102 、 A132 等 ) 。
(2) 只有在结构刚性很大或焊缝金属抗裂性较差 ( 如某些马氏体铬不锈钢、纯奥氏体组织的铬镍不锈钢等 ) 时 , 才 考虑选用药皮代号为 15 的碱性药皮不锈钢焊条 ( 如 A107 、 A407 等 ) 。
综上所述 , 奥氏体不锈钢的焊接是有其独特特点的 , 奥氏体不锈钢的焊接时焊条选用尤其值得注意 , 只有这样才能达到针对不同材料实施不同的焊接方法和不同材料的焊条 , 不锈钢焊条 要 根据母材和工作条件 ( 包括工作温度和接触介质等 ) 来选用。这样才有可能能达到所预期的焊接质量 .
在焊接过程中一定要挑选合适的焊丝，不同的板材对于焊丝的需求不同，需挑选抗压，拉伸能力所匹配的焊丝.
