《不锈钢焊接》PPT课件

一、不锈钢分类§4不锈钢的焊接不锈钢：耐空气、蒸汽和水等弱腐蚀性介质腐蚀的钢；在空气中的年腐蚀量为0.01mm以内；耐酸钢：耐酸、碱、盐等强腐蚀性介质腐蚀的钢。在强酸、强碱介质中的年腐蚀量为0.1mm以内。wCr>12%1、按化学成分（1）铬不锈钢：wCr=12-30%，主要为Cr13型（2）铬镍不锈钢：wCr=12-30%，wNi=6-12%，如Crl8Ni9钢（3）铬锰氮不锈钢：用锰代替镍含量，如1Crl8Mn6Ni5N2、按用途：（1）不锈钢：要求耐浸蚀性的化学介质腐蚀，对强度要求不高，工作温度低于500℃；（2）抗氧化钢（不起皮钢）：要求在高温下抗氧化或耐气体介质的腐蚀，工作温度可高达900-1100℃；（3）热强钢：高温下有较好的抗氧化性和耐腐蚀能力，并具有较高的强度，工作温度可高达600-800℃。3、按正火后的组织分（1）马氏体钢：热处理强化钢；牌号主要为1Cr13～4Cr13；用于力学性能要求高，耐蚀性要求低，如：气轮机叶片，医疗器械等。一般在调质状态下使用。焊后淬硬倾向大，易出现冷裂纹（2）铁素体钢：含Cr为17～30%的高铬钢属此类，主要用做热稳定钢，也可作耐蚀钢用（随Cr含量增加，耐蚀性增加）；Wc=0.1%左右；不能进行热处理强化；如1Cr17、1Cr17Ti、1Cr28等。合成氨生产装置热影响区中的铁素体晶粒易过热粗化，所以：焊前预热温度应在150℃以下；采用小电流、快速焊等工艺，以降低晶粒粗大倾向。加入Mo可提高耐酸和抗应力腐蚀的能力。（3）奥氏体钢：用途最广，占不锈钢及耐热钢总量的70％化学成分特点:Wc=0.08～0.14%WCr=17～19%WNi=8～11%Cu、Ti、Mo等。加工特点:不能进行热处理强化,只能冷塑性变形强化。热处理特点:固溶处理;稳定化处理;消除应力退火。牌号:0Cr18Ni9、1Cr18Ni9、0Cr18Ni9Ti、1Cr18Ni9Ti用途:化工容器、管道等。固溶处理：把钢加热到单一A区（1050-1150℃），得到成分均匀的单一A组织，然后快冷，使高温过饱和的固溶体组织保持到室温。稳定化处理:对含Nb、Ti等固碳元素的A不锈钢，经固溶处理后，重新加热到850~950℃之间，过热溶解于奥氏体的TiC重新析出，减少Cr23C6析出可能性，从而降低晶间腐蚀的工艺过程。固溶处理+稳定化处理，奥氏体钢的晶间腐蚀是由于钢中的碳引起的，当钢中的碳极低（小于0.03%）时不产生晶间腐蚀，超过此限，含碳量越高晶间腐蚀倾向越严重。奥氏体钢的晶间腐蚀主要是由于在晶界上析出Cr23C6导致的。因为含碳量在0.03~0.12%的奥氏体不锈钢经过1050~1100度固溶处理后，碳化物溶解于奥氏体，淬火后碳保留在奥氏体中，碳处于过饱和固溶体，若此时经过焊接或加热到550~800之间，Cr23C6就要重新析出于奥氏体晶界，并且呈连续网状，由于Cr23C6中含铬量高达75%当它析出时，导致周围区域含铬量降低，在短时间内不可能由晶界内部扩散过来加以弥补，使含铬量降至不锈钢所需要的最低含铬量（12.5%）以下，从而使腐蚀集中在晶界的贫铬区而导致晶间腐蚀。如果经过稳定化处理，使铬充分扩散到贫铬区，使贫铬区含铬量增高，达到不锈钢所需要的最低含铬量（12.5%）以上后，晶间腐蚀倾向就消失了。如果在奥氏体不锈钢中加入强碳化物元素钛或铌，由于它们跟碳的结合倾向比铬大，形成的化合物稳定性比Cr23C6更高，只要钛或铌含量足够，就不会析出Cr23C6了，从而消除了晶间腐蚀，但是在固溶处理时，由于加热温度高，钛或铌的化合物也会溶解于奥氏体，钛或铌会起不到应有的作用，故在固溶处理后进行稳定化处理，稳定化处理的温度限制在Cr23C6能够完全溶解于奥氏体，而TiC、NbC却不能完全溶解于奥氏体而保留足够的量的温度范围，TiC从奥氏体的析出的最强烈的温度范围是850~950之间，如果在这个温度范围重新加热，使过热溶解于奥氏体的TiC重新析出，就减少了奥氏体析出形成Cr23C6的危险，因此，就消除了晶间腐蚀倾向。焊接性良好，焊接时一般不需要采取工艺 措施 《全国民用建筑工程设计技术措施》规划•建筑•景观全国民用建筑工程设计技术措施》规划•建筑•景观软件质量保证措施下载工地伤害及预防措施下载关于贯彻落实的具体措施 。焊条、焊丝和焊剂的选用应保证焊缝金属与母材成分类型相同。（4）铁素体-奥氏体双相钢：钢中铁素体占60％-40％，奥氏体占40％-60％；抗点蚀及抗应力腐蚀开裂的能力强，主要用于含氯离子的环境，如石油、化工、化肥、造纸等设备。如00Crl8Ni5Mo3Si2、00Cr22Ni5Mo3N、0Cr25Ni5Mo3N等。（5）沉淀硬化型不锈钢：在不锈钢中单独或复合添加硬化元素，通过适当热处理得到高强度、高韧性、良好耐蚀性的一类不锈钢。如0Crl7Ni7Al、0Crl7Ni4Cu4Nb等二、不锈钢的性能2、耐蚀性金属腐蚀的机理：（1）化学腐蚀:金属与介质(干燥气体和非电解质溶液)发生化学反应而产生的腐蚀。例如:高温氧化、脱碳等。特点：无电流产生（2）电化学腐蚀:金属与介质(电解质溶液，即酸、碱、盐溶液)发生电化学反应而产生的腐蚀。特点：有电流产生。1、物理性能：热导率小、线膨胀系数大、电阻率大电化学腐蚀过程示意图珠光体电化学腐蚀示意图不锈钢腐蚀形式：（1）均匀腐蚀接触腐蚀介质的金属表面全部产生腐蚀的现象。（2）点蚀在金属材料表面产生尺寸小于1.0mm的穿孔性或蚀坑性宏观腐蚀；原因：材料表面钝化膜局部破坏引起；预防措施：A、降低cl-浓度；B、减少夹杂物，增加均匀性；C、降低含碳量，增加Cr、Mo、Ni含量。（3）缝隙腐蚀金属构件中发生的斑点状宏观蚀坑；原因：间隙中溶液流动发生迟滞，致使溶液中局部cl-浓化，不锈钢表面钝化膜吸附cl-被局部破坏。（4）晶间腐蚀在晶粒边界附近发生的有选择性腐蚀现象；原因：贫铬理论A不锈钢加热到450-850℃（敏化温度）区间发生高铬F不锈钢从高温急冷发生，经650-850℃加热缓冷可消除（5）应力腐蚀在特定腐蚀介质和拉应力共同作用下而引起的断裂；产生条件：A、拉应力下产生，压应力不产生；B、材料与介质之间有选择性；C、纯金属一般不产生，合金中易产生。金属的防腐措施:（1）覆盖层保护:涂漆、电镀、发蓝、磷化等工艺。（2）形成氧化层:加入合金元素Cr、Al、Si等,形成Cr2O3、SiO2、Al2O3等氧化膜。（3）提高金属的电极电位:加入合金元素Cr、Ni、Si等,提高金属基体的电极电位。（4）使钢在室温下呈单相组织:加入合金元素Mn、Ni、Co等能扩大γ区,可在室温获得奥氏体钢。加入合金元素Cr、Mo、W、V、Ti、Si等能扩大α区,可在室温获得铁素体钢。（5）减少与消除钢中的各种不均匀现象:偏析、应力、组织等。（6）牺牲阳极保护阴极:镶嵌一些比金属或合金基体电极电位更低的金属块。3、高温性能（1）高温抗氧化性（热稳定性）指钢在高温下对各类介质化学腐蚀的抗力；提高高温抗氧化性途径：A、在钢中加入可以形成稳定而致密氧化膜的合金元素，所加合金元素的离子半径应小于铁，且比铁更容易氧化。如Cr、Al、Si等；B、在耐热钢中加入微量稀土元素，也可显著提高钢的抗氧化性能，特别是在1000℃以上的高温极为有效。（2）高温强度（热强性）钢在高温下的保持强度性能。包括短时高温强度（高温屈服强度和抗拉强度）、长时高温强度（蠕变极限和持久强度极限、高温疲劳极限）。最重要的是蠕变极限和持久强度极限。提高热强性的途径：A、基体固溶强化：加入一定量的合金元素来加强基体原子间的结合力；如加入合金元素钼（Mo）、钨（W）、钴（Co）等，因增大了原子间的结合力，还减慢了固溶体中的扩散过程。B、减少晶界和晶界强化：如加入适量的硼（B）、锆（Zr）等元素，在晶界形成难熔化合物和填充空位等作用而提高晶界的抗蠕变能力。C、沉淀强化：从过饱和固溶体中析出强化相，强化相的熔点越高，点阵结构越复杂，提高热强性的效果越好，耐热钢中的强化相多为碳化物、氮化物、硼化物等难熔化合物和一些金属间化合物。如MC、M23C6。高温变形不单由晶内滑移引起，还有扩散和晶界滑移作用，扩散能促使位错引起变形，同时本身也导致变形；高温时晶界强度低，晶界容易滑动产生变形。（3）高温脆化Cr13在550℃附近有回火脆性；高铬F钢晶粒长大脆化；A钢沿晶界析出碳化物造成脆化；475℃脆性：Cr含量超过15%的F钢中，在430-480℃之间长期加热并缓冷，导致在常温或负温时出现强度升高而韧性下降的现象。钢中杂质促进475℃脆性发生。消除：在600-700℃加热保温1h空冷。σ相脆化：σ相是一种硬脆而无磁性的铁铬金属间化合物。其硬度达68HRC，且分布于晶界，显著降低韧性。Cr含量超过21%的F钢中，在850-650℃之间长期加热，F向σ相转化导致脆化含Ni不高，当含有3-5%δ（抗裂），在850-650℃之间长期服役，δ向σ相转化导致脆化；双相钢中因δ存在，也会产生δ向σ相转化导致脆化。三、A不锈钢的焊接1、焊接性 分析 定性数据统计分析pdf销售业绩分析模板建筑结构震害分析销售进度分析表京东商城竞争战略分析 显微组织：奥氏体成分：高铬不锈钢+适量的Ni典型钢种：18-8钢0Cr18Ni91Cr18Ni9Ti25-20钢2Cr25Ni20Si24Cr25Ni2025-35钢0Cr21Ni324Cr25Ni35变形能力强、含碳量低，焊接性良好；问题：腐蚀、焊接热裂纹、铁素体含量的控制、脆化等（1）焊接接头的晶间腐蚀焊接接头的晶间腐蚀区A、焊缝区腐蚀①焊态下已有Cr23C6析出，如多层焊的重复加热区域②接头在焊态下无贫铬层，焊后经敏化处理，有发生倾向理论最敏感温度：400-800℃，原因：①低于400℃，C活动能力弱，Cr23C6析出困难②高于800℃，铬的活动能力增强，使贫铬层消失实际由于接头处于焊接的快速连续冷却过程中，Cr23C6析出需更高的温度，接头的敏化温度为：600-1000℃。预防措施：①降低母材和焊缝中的含碳量：将钢中的碳降低到小于或等于其室温时在γ相中的溶解度，这样在加热时就不会有或很少有Cr23C6析出，从而从根本上避免了贫铬层的形成。如00Crl9Ni10、00Crl8Nil0N及焊丝H00Crl9Nil2Mo2②在钢中加入稳定的碳化物形成元素（钛、铌、钽等）：如0Crl8Ni11Ti、0Crl8Ni11Nb及焊丝H0Cr20Ni10Ti、H0Cr20Ni10Nb等（3）焊后进行固溶处理：固溶处理可使已经析出的Cr23C6重溶于奥氏体中。固溶处理：T＝1050-1150℃此方法对大型复杂零部件有一定的困难，处理后再次在敏化温度范围加热，仍然会形成贫铬层。（4）改变焊缝的组织状态：使焊缝由单一的γ相改变为γ+δ双相。原因：δ相可以打乱粗大的柱状树枝晶，使面积较小而直的晶界变为曲折的晶界，从而破坏腐蚀通道；铬在δ相中溶解度大，有良好的供铬条件，从而减少贫铬层形成。δ相量：4％-12％，最好5％左右。δ相过多：①有脆化倾向，过量δ存在多层焊时易形成σ相；②因δ相与γ相之电极电位不同，还会引起选择性腐蚀。（5）稳定化处理：T＝1050-1150℃，让全部溶于固溶体并形成稳定碳化物（6）操作上：尽量采用窄焊缝，多道多层焊，焊接区快速冷却，焊缝背面可用纯铜垫B、HAZ敏化区在焊接热影响区峰值温度处于敏化温度区间的部位所发生的腐蚀温度范围：600-1000℃普通的18-8钢才有敏化区，含Ti、Nb的和超低碳的18-8钢不易出现防治措施：采用含钛、铌或低碳18-8钢选用较低线能量、快速冷却的工艺采用固溶处理或稳定化退火C、刀状腐蚀发生部位：在熔合区产生的晶间腐蚀发生材质：含有铌、钛的18-8钢的过热区，如0Cr18Ni11Ti、0Cr18Ni11Nb等，超低碳时也不容易发生。产生原因：焊接时，过热区的峰值温度高达1200℃以上，钢中的TiC溶人奥氏体，分解出的碳在冷却过程中偏聚在晶界形成过饱和状态，而钛则因扩散能力远比碳低而留于晶内。当接头在敏化温度区间（450-850℃）再次加热，过饱和的碳在晶间以Cr23C6形式析出，在晶界形成贫铬层，使耐腐蚀能力降低。产生条件：高温加热+中温敏化相继作用防治措施：（1）降低含碳量：一般要求WC<0.06%（2）减少近缝区的过热:选用小线能量（3）避免在敏化温度下工作（4）焊后热处理：固溶处理、稳定化处理。（5）合理安排焊接顺序：与腐蚀介质接触的焊缝应尽可能最后焊接。与腐蚀介质接触的焊缝无法最后焊接时．应调整焊接 参数 转速和进给参数表a氧化沟运行参数高温蒸汽处理医疗废物pid参数自整定算法口腔医院集中消毒供应 ，使后焊焊缝的敏化区不要与第一面焊缝表面的过热区重合。（2）应力腐蚀开裂导热性差、线胀系数大，焊接残余应力大介质：氯化物、氟化物防止措施A、选择合适的材料B、消除产品残余应力C、改进结构 设计 领导形象设计圆作业设计ao工艺污水处理厂设计附属工程施工组织设计清扫机器人结构设计 和加工工艺D、进行防腐蚀处理，保护奥氏体不锈钢表面的钝化膜（3）点腐蚀含Mo钢耐点蚀能力强；TIG自熔焊接所形成焊缝易形成点蚀。产生部位：焊缝中的不完全混合区预防措施：A、不进行自熔焊接；B、焊接材料与母材“超合金化”匹配；C、考虑木材的稀释作用，以保证足够的合金含量；D、提高Ni含量，必要时用Ni基合金焊材。（4）热裂纹焊缝中主要是结晶裂纹，热影响区及多层焊层间金属，则多为高温液化裂纹。产生原因：A、奥氏体钢是单相组织，焊缝从凝固冷却到室温不发生相变．很容易形成方向性很强的粗大柱状晶组织B、奥氏体钢中合金元素的品种多，数量大，不仅硫、磷等杂质会与铁形成低熔点共晶，合金元素之间或与杂质间作用也可形成低熔点化合物或共晶。C、热导率低，热膨胀系数大，局部加热时温度分布不均匀，收缩量大等都将使接头在冷却过程中产生较大的内应力。防止措施：A、控制钢材中的硫磷含量，含镍量越高，控制越严；B、合理进行合金化：如在单相稳定奥氏体钢中适当增加Mn、C、N的含量，可以改善抗裂性（合金中有Cu时，Mn与Cu共存将促进偏析而使裂纹增加，此时不能提高含Mn量）；对18-8不锈钢，当焊接材料的Cr/Ni<1.6时，易产生热裂纹，Cr/Ni=2.3-3.2时，可防止热裂纹。C、工艺上：减少熔池过热和接头的残余应力，如小线能量、不预热、降低层间温度。D、控制焊缝化学成分，获得双相组织：γ+δ（5%左右）。原因：（1）δ打乱A方向性，细化晶粒，低熔点杂质被δ分散和隔开，避免低熔点杂质呈连续网状分布，阻碍热裂纹扩展和延伸；（2）δ能溶解较多的S、P，使其在晶界上数量大大减少，提高抗裂能力。（5）δ含量控制Creq=Cr+Mo+1.5Si+0.5Nb+3Al+5V(%)Nieq=Ni+30C+0.87Mn+k(N-0.045)+0.33Cu(%)wN=0.0-0.20%k=30wN=0.21-0.25%k=22wN=0.26-0.35%k=202、A不锈钢焊接工艺要点（1）焊前准备A、下料方法的选择：机械切割、等离子弧切割及碳弧气刨等，最好等离子弧切割；B、坡口的制备适当减小V形坡口角度。当板厚大于10mm时，应尽量选用焊缝截面较小的U形坡口。；C、焊前清理将坡口两侧20mm～30mm范围内的焊件表面清理干净，如有油污，可用丙酮或酒精等有机溶剂擦拭。对表面质量要求特别高的焊件，应在适当范围内涂上用白垩调制的糊浆，以防飞溅金属损伤表面。D、表面防护避免损伤钢材表面，不允许用利器划伤钢板表面，不允许随意到处引弧等（2）焊接方法焊接奥氏体不锈钢时，应控制焊接热输入和层间温度，以防止热影响区晶粒长大及碳化物析出，应根据具体焊接性和使用要求选择：A、焊条电弧焊同样直径的焊条，焊接电流值应比低碳钢焊条降低20%左右；焊条长度应比碳素钢焊条短；采用直流反接施焊；多层焊时，待上一层焊道冷到60℃以下再焊下一层焊道，以防晶间腐蚀；在焊接过程中，应注意提高焊接速度，同时焊条不作横向摆动。B、熔化极惰性气体保护焊一般采用直流反接法，焊接电流为相同直径的碳钢焊丝的80％；保护气体可用纯Ar，Ar＋O2（CO2）或Ar十He十CO2混合气；板厚δ＝6-25mm用喷射过渡，δ＜6mm用短路过渡。CO2气体保护焊不适合焊接A不锈钢，因为CO2焊接时使焊缝增碳（[Cr]+CO2=Cr2O3+[C]）C、钨极氩弧焊焊缝成形好，线能量很低，特别适合焊接对过热敏感的各种奥氏体钢；一般采用直流正接，以防止因电极过热而造成焊缝中渗钨的现象；但因生产效率较低、成本高，一船只用于焊接6mm以下的薄板。D、埋弧焊埋弧焊具有热输入量高、熔池尺寸大、冷却和凝固速度较低等特点，加剧了合金元素的偏析，使热裂纹倾向加大；同时，在冷却过程中还可能因在敏化温度区间停留时间较长，导致耐晶间腐蚀能力下降。应用不如在低合金钢焊接中那样普遍。（3）焊接材料选择A、适用性原则B、注重实验验证C、考虑熔合比大小对焊缝成分的影响D、根据焊接性要求确定合金化程度E、注重具体合金成分在该合金系统中的作用具体参见教材表4-3A、对于工作在高温条件下的奥氏体不锈钢，填充材料选择的原则是在无裂纹的前提下，保证焊缝金属的热强性与母材基本相同，这就要求其合金成分大致与母材成分匹配，同时应当考虑焊缝金属中铁素体含量的控制。B、对在腐蚀介质下工作的奥氏体不锈钢，主要按腐蚀介质和耐腐蚀性要求来选择焊接材料，一般选用与母材成分相同或相近的焊接材料。腐蚀性弱或仅为避免锈蚀污染的设备，可选用含Ti或Nb等稳定化元素或超低碳焊接材料；对于耐酸腐蚀性能较高的工件，常选用含Mo的焊接材料。（4）焊接工艺要点A、合理选择焊接方法，药芯焊丝电弧焊最好，不锈钢薄板宜用TIG焊，厚板用气保焊；B、控制焊接参数，避免接头产生过热：如热输入比焊接碳钢时小20-30%；焊接时采用小电流、窄道快速焊，I=（25-35）d，；焊完进行强制冷却（加垫板、水冷等）；避免交叉焊缝；多层焊时使层间温度冷却到60℃以下再焊下一道。C、注意焊接接头设计的合理性，A钢焊接时选择同质材料，坡口一般60。，选择镍基材料做焊材时，坡口需增大80。D、尽可能控制焊接工艺稳定以保证焊缝金属成分稳定；E、控制焊缝成形，保证焊件表面完好无损，焊接时要避免焊件碰撞损伤和在焊件表面进行引弧，造成局部损伤影响其耐蚀性。F、焊后热处理奥氏体不锈钢焊接后，原则上不进行热处理。只在焊接接头产生了脆化要进一步提高其耐蚀能力时，才根据需要选择固溶处理、稳定化处理或消除应力处理。G、焊后焊接变形不能用火焰加热矫正（5）焊缝的酸洗及钝化处理酸洗：去除焊缝及热影响区表面的氧化皮；钝化：使酸洗的表面重新形成一层无色的致密氧化膜，起耐腐蚀作用。酸洗前须进行表面清理及修补，包括修补表面损伤、彻底清除焊缝表面残渣及焊缝附近表面的飞溅物。（6）焊后检验焊后除了要进行一般焊接缺陷的检验外，还要进行耐蚀性试验。四、F不锈钢焊接1、焊接性分析高铬铁素体钢的焊接性比奥氏体钢差些，焊接中主要的问题是脆化和晶间腐蚀倾向，而脆化往往又会导致接头产生裂纹。A、晶间腐蚀原因：Cr23C6析出后形成贫铬层区域：熔合线附近（1000℃以上），而且只有在快冷的条件下才会发生。碳在α相中的溶解度比在γ相中小得多，而扩散速度大，快冷时铬来不及扩散均化，贫铬层无法消除；钢中加入Ti、Nb等稳定剂，可有效地防让晶间腐蚀消除：经650-850℃加热并缓冷B、脆化晶粒粗大导致脆化：铁素体钢加热时无固态相变，因此晶粒一旦粗化，无法用热处理消除。预防：小的线能量，母材和焊缝中加入适量的Ti、Nb、A1等能够细化晶粒的元素高温脆化：F不锈钢焊接接头加热至950-1000℃以上后激冷至室温，HAZ的塑、韧性显著下降的现象。C、N含量越高，冷却速度越快，脆化越严重。消除：重新加热到750-850℃475℃脆性：高铬钢在475℃附近加热时可能产生，脆化程度与在此温度区间停留的时间有关。时间越长，脆化越严重。预防：避免焊接区在450-525℃温度范围内停留时间过长；在700-800℃短时加热后水冷，可以消除475℃脆性σ相脆化：含铬量大于21%的F不锈钢，在520-820℃长时间加热，将析出σ相；其形成与焊缝金属化学成分、组织、加热温度、保温时间等有关C、冷裂纹高铬铁素体钢在室温下韧性很低，很容易在冷却到室温时产生冷裂纹预防：低温预热2、焊接工艺要点A、焊接方法：可用焊条电弧焊、MIG、TIG、埋弧焊等，但为防止F晶粒长大，必须控制热输入；B、焊接材料（参见P137表4-4）同质F型：焊缝与母材颜色和形貌相同，线膨胀系数和耐蚀性相同；但焊缝金属为粗大F，韧性差；A型：塑性较好，但焊缝颜色和性能与母材不同，耐蚀性比母材低，且此时焊后不能退火处理（因退火温度处于A钢敏化温度区间，同时应力难消除）镍基合金：塑性较好高温下工作的F钢。必须采用同质材料C、为了减小475℃脆化，避免焊接时产生裂纹，焊前可以预热，预热温度为100～200℃（过高会使晶粒粗大）。D、焊接时，尽量缩短在430～480℃之间的加热或冷却时间。E、为防止过热，尽量减少热输入，例如焊接时采用小电流、快速焊，焊条最好不要摆动，尽量减少焊缝截面，不要连续焊，即待前道焊缝冷却到预热温度时再焊下一道焊缝，多层焊时要控制层间温度。F、对于厚度大的焊件，为减少焊接应力，每道焊缝焊完后，可用小锤轻轻敲击。G、焊后常在750～850℃之间退火处理，这种焊后热处理可以改善接头韧性及塑性，同时使过饱和的C、N完全析出，铬可以补充到贫铬区，恢复其耐蚀性。五、马氏体不锈钢焊接1、焊接性分析：主要是冷裂纹和脆化原因：马氏体不锈钢在焊接时有较大的晶粒粗化倾向，特别是多数马氏体钢其成分特点使其组织往往处在马氏体—铁素体的边界上。在冷却速度较小时近缝区会出现粗大的铁素体和碳化物组织，使其塑性和韧性显著下降；冷却速度过大时，由于马氏体不锈钢具有较大的淬硬倾向，会产生粗大的马氏体组织，使塑性和韧性下降。马氏体不锈钢导热性差，焊接时的残余应力也大，容易产生冷裂纹。有氢存在时，马氏体不锈钢还会产生更危险的氢致延迟裂纹。钢中碳含量越高，冷裂纹倾向也越大。马氏体不锈钢也有475℃脆化，但马氏体不锈钢的晶间腐蚀倾向很小。2、焊接工艺要点A、同质焊缝焊接时，为保证焊接接头不产生裂纹，并具有良好的力学性能，在焊接时，应进行焊前预热，一般预热温度在100～400℃之间。预热温度不能过高，否则A粗大，导致接头塑性和强度下降；B、焊后热处理是防止延迟裂纹和改善接头性能的重要措施，通常在700～760℃之间加热空冷。焊后热处理需严格控制焊件温度：如从焊接温度直接升温进行回火热处理，此时A未完全转变为M，导致A转变为P，或碳化物沿A晶界沉淀，产生粗大F和碳化物组织，降低接头韧性和耐蚀性；若空冷至室温再进行热处理，M不锈钢会出现空气淬应倾向，使常温塑性降低，同时A继续转变为M，使接头又硬又脆。正确选择：回火前使焊件适当冷却，让焊缝和HAZ的A基本分解为M。C、马氏体不锈钢常用的焊接方法是焊条电弧焊，还可以采用埋弧焊、氩弧焊和CO2气体保护焊等方法。焊前注意焊接材料的烘干（如焊条应经100～400℃烘干）。D、焊接材料马氏体耐热钢通常要求采用含铬量与母材基本相同的同质填充焊丝或焊条。用奥氏体钢焊条焊接马氏体钢实质上属于异种钢的焊接，由于填充金属与母材之间成分上存在的差异，对焊缝、熔合区的成分与组织，以及接头的使用性能都带来一些不小的影响。六、双相不锈钢焊接和奥氏体不锈钢相比，双相不锈钢具有强度高、对晶间腐蚀不敏感、较好的耐点蚀性能的特点，并有优良的耐应力腐蚀性能。原因：（1）α+γ双相不锈钢的屈服强度比18-8型奥氏体钢高，在应力相同时，α+γ双相不锈钢不易产生大的晶粒滑移现象，表面膜不易破裂，应力腐蚀裂纹难以形成。（2）α+γ双相不锈钢耐点蚀能力强，不易形成点蚀，因而也就减少了以点蚀为起点的应力腐蚀裂纹源。（3）α+γ两相的腐蚀电极电位不同，裂纹在不同相和相界扩散机制不同，必有对裂纹扩展起阻止和抑制作用阶段，此时裂纹发展极慢。（4）α+γ双相钢中第二相的存在，对应力腐蚀裂纹的扩展有机械屏障或阻挡的作用。它可以阻止裂纹向前发展，也可以使扩展中的裂纹改变方向，从而大大延长了应力腐蚀裂纹的扩展期。　　三类双相不锈钢的化学成分国家标准中的双相不锈钢牌号有00Cr18Ni5Mo3Si2、1Cr21Ni5Ti和0Cr26NiMo2等三类。其化学成分见表，在石油化工等工业设备中用于取代奥氏体不锈钢。影响双相不锈钢耐应力腐蚀的主要因素：（1）双相比例大小的影响，在wMgCl2＝42％的溶液中，当钢中α相约40％，γ相约60％时（体积分数），耐应力腐蚀性能最佳。在碱介质（NaOH溶液）中，只要是α+γ双相结构，钢的耐应力腐蚀性能便较好。（2）化学成分的影响Ni：6-8%时耐应力腐蚀能力最佳；Mo：提高耐点蚀的能力；（3）热处理的影响。低温加热（如350-550℃）时，加热可能产生“475℃脆性”。“475℃脆性”将促进双相钢产生应力腐蚀。中温加热（600-900℃）特别是在800℃加热，会出现脆性的σ相，含Mo的不锈钢还会产生χ相，这些相的产生也将促使耐应力腐蚀性能下降。而高于固溶处理温度加热时，随着固溶温度的升高，γ相的量减少而α相的量增加，同时晶粒尺寸也随之长大，粗大的单相铁素体组织的耐应力腐蚀性能将大大下降。双相不锈钢具有良好的焊接性如果选用合适的焊接材料则不会发生焊接热裂纹和冷裂纹；焊接接头的力学性能基本上能够满足焊接结构的使用性能要求；焊接接头具有良好的耐应力腐蚀能力，耐点蚀和缝蚀的能力也均优于奥氏体不锈钢，抗晶间腐蚀能力和奥氏体不锈钢相当。但焊接接头近缝区受到焊接热循环的影响，其过热区的铁素体晶粒不可避免地会粗大，从而将降低该区域的耐蚀性。与A不锈钢相比，双相钢热裂倾向小，与F不锈钢相比，脆化倾向小、HAZ粗化程度低，其焊接性较好。问题：（1）因较大比例F存在，475℃脆性、σ相脆化、晶粒粗大依然存在；（2）因相变发生，如何使焊缝和HAZ均保持适量的F和A组织；2、焊接工艺要点（1）焊接方法常用焊条电弧焊和TIG，埋弧焊因稀释率大，应用少；电渣焊一般不用。（2）焊接材料（参见P148表4-6）为提高焊缝金属的塑韧性和耐蚀性，一般采用A相比例大的焊接材料；含N的双相不锈钢，一般采用镍含量比母材高、氮含量与母材相同的焊材，以保证焊缝金属有足够的A量。（3）热输入控制目的：将焊缝和HAZ不同部位的F含量控制在70%以下；（4）多层多道焊多层多道焊时，通过后续焊道对前层焊道的热处理作用，焊缝金属中的F进一步转变成A，同时HAZ中的A也增多，使接头组织和性能得到改善；（5）焊接顺序与腐蚀介质接触的焊缝先焊，目的：使后续焊道对先焊焊道进行一次热处理，使焊缝金属、HAZ中的F进一步转变成A；如与腐蚀介质接触的焊缝必须最后施焊，在焊接终了时，应在焊缝表面施加一层工艺焊缝