我国的卫生级不锈钢管产量和消费量在近年来的快速增长对我国不锈钢焊接工艺及材料提出了越来越高的要求,当前的焊接技术已远远不能满足日益增长的要求。在生产应用中,许多新的焊接问题不断出现,对我国的焊接工作者提出了新的挑战。
① 氩弧焊焊接不锈钢时,背面必须充氩气保护,才能保证背面成形。采用在管道内局部充氩的方法,流量为5-14L/min,正面氩气流量为12~13L/min。
② 氩弧焊时,喷嘴直径Φ2mm, 钨极为钵钨极,规格Φ2.5mm。
③ 焊前将工件坡口两侧25mm范围内的油污等清理干净,并用丙酮清洗坡口两侧25mm范围。
④ 焊前应将焊丝用不锈钢丝刷刷掉表面的氧化皮,并用丙酮清洗;焊条应在200-250 ℃ 烘干1h,随取随用。
⑤手工电弧焊时焊机采用直流反接,氩弧焊时采用直流正接。
⑥打底焊时焊缝厚度应尽量薄,与根部熔合良好,收弧时要成缓坡形,如有收弧缩孔,应用磨光机磨掉。必须在坡口内引弧熄弧,熄弧时应填满弧坑,防止弧坑裂纹。
由于精密不锈钢管为奥氏体不锈钢,不锈钢管厂为防止碳化物析出敏化及晶间腐蚀,应严格控制层间温度和焊后冷却速度,要求焊接时层间温度控制在60℃以下,焊后必须立即水冷,同时采用分段焊接。这种对称分散的焊接顺序,即可增大接头的冷却速度,又可减小焊接应力。
晶间腐蚀的控制
①冶金措施。从控制焊缝成分入手,如选用超低碳奥氏体不锈钢卫生管。添加Nb、Ti等稳定化元素,以形成饱定碳化物NbC、TiC;形成γ+δ双相组织(3%~5%δ)等。②工艺措施。采用小热输入量、快速冷却工艺等。必要时还可以采用焊后热处理工艺,如固溶处理或稳定化处理。