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304不(bu)锈钢管焊接(jie)时容易出现什么问题

2022-12-29 15:27:28 正佳(jia)不锈钢

304不锈(xiu)钢(gang)管具有良好的冷、热加工性能，可采用通用的各(ge)种冷、热加工工艺生产304管，它不仅具有耐腐蚀优点，低温下也能保持较好(hao)的塑韧性且由于含较高的Cr、Ni等合金元素，用(yong)于较高温度下也有一定(ding)的抗氧化性(xing)和强度。然而其(qi)导热系数小、线胀系数大等导致焊接时存在残余应力，在相(xiang)同或者不同金属材质中进行焊接衔接时，就容易出现问题了(le)，我们来看看304不锈钢管焊接时容易出现(xian)什(shen)么问题：

一、腐蚀(shi)性
304管(guan)材腐蚀(shi)主要包(bao)括晶间腐蚀和(he)应力腐蚀，其中晶间腐蚀是焊接接头在(zai)特定的腐蚀介质中沿晶粒(li)边(bian)界发生的腐蚀现象，一般认为其腐(fu)蚀机理是贫(pin)铬理论。

焊缝(feng)及热影响敏化区这(zhe)两个(ge)部位最(zui)易出现品(pin)间腐蚀,遭受晶间腐蚀的接头由于晶粒间已失去联系，在受到(dao)应力时(shi)几乎完(wan)全丧(sang)失强度，往往造(zao)成不锈钢焊接结构件的突然破坏，危害性极大(da)。

　应力腐蚀是在应力和腐蚀介质共同作(zuo)用下发生的低应(ying)力脆性开裂的现象。由于304不锈钢管的热胀系数高,焊后往往产生较(jiao)大的残余应力。

奥氏体不锈(xiu)钢对含有氯离子的溶液较敏感，一般易(yi)发生应力腐蚀，但专(zhuan)家模(mo)拟了奥氏体钢在海水条(tiao)件下的应力腐蚀，发现NaCl溶(rong)液的浓度(du)在(zai)3.5%和26.5%下，对材料SCC敏感性无明显影(ying)响。这可能是因为(wei)18-8不锈(xiu)钢制品管的应力(li)腐蚀裂纹不仅与溶液中氯离子的(de)浓度有(you)关，还与(yu)其溶(rong)液中氧含量有(you)关。

二、热裂纹
　一(yi)般材料的合金化程度(du)越高，焊接时越容易产生热(re)裂纹，最常见的是焊缝凝固裂(lie)纹。304的热导(dao)率(lv)小而线胀系数(shu)大，在焊接局部加热及冷却的条件下接头(tou)易形成较大的拉应力，是热裂纹产生的必要条件。

其次，304不锈钢管焊接时易形成方向性很强的柱状晶组织，并在凝固结(jie)晶后期(qi)由于硫、磷等(deng)杂(za)质形成的低熔点液态薄膜割裂了(le)晶粒之间的联系，冷却收缩时增加(jia)了接头的热(re)裂(lie)倾向。但304钢管中少量铁素体(ti)的存在对(dui)抑制热(re)裂纹的产生是有利的；因为(wei)铁素体在焊缝(feng)中(zhong)呈孤岛状，起(qi)到打乱结晶方向的作用，同时少量的铁素体能溶解杂质以减少偏析。

三、脆化
不锈钢焊管接头的脆化主(zhu)要包括σ相析出(chu)脆化和低温脆化。其中σ相脆化是指焊件在经受一定时间的高温加热后在焊缝中析出脆(cui)性的σ相，导致整个接头脆化及塑韧性降(jiang)低的现象。低温脆化是指焊缝组织中铁素体δ相的存在恶化了(le)材料的低温韧性。

故304不锈钢管焊缝组织应尽量为单一的γ相，避免出现δ相。但从抗热裂性(xing)出(chu)发，要求焊缝金属中含有一(yi)定量的铁素体以形成γ+δ双相组织(δ相可以打乱单(dan)一的相柱状晶的方向性(xing))。因(yin)此促进焊缝单相γ组织的获得，控制铁素体的(de)形(xing)成或减少δ相的析出对于改善接头的低温韧性有重(zhong)要作用。对于高温工作的接头，抑制δ→σ或γ→σ的转变均(jun)可控制接头的σ相析出脆化。

304不锈钢管焊接时容易出现什么问题？其焊接性主要(yao)取(qu)决于焊接热循环，硫、磷等杂(za)质及焊缝中合金元素的含量，多(duo)多少少都会产(chan)生不(bu)同程度的腐蚀、热裂纹(wen)和脆化(hua)现象。焊接是生产或者应用安装过程(cheng)中非常普遍的工艺，通过深入了解金属组织的性能，尽可能地降低(di)这种不好的现象(xiang)。

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