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奧氏體不銹鋼的焊接接頭強(qiáng)韌性很好，一般不需要焊前預(yù)熱和焊后熱處理。在不銹鋼焊接領(lǐng)域，奧氏體不銹鋼占全部不銹鋼用量的80％，因此本文的重點(diǎn)就是奧氏體不銹鋼的焊接。

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　不銹鋼可分為四種類(lèi)型：奧氏體型、馬氏體型、鐵素體型和雙相不銹鋼。這是根據(jù)不銹鋼在室溫時(shí)的金相組織劃分的。當(dāng)?shù)吞间摫患訜岬?550℉時(shí)，其組織從室溫時(shí)的鐵素體相轉(zhuǎn)變成奧氏體相。而冷卻時(shí)，低碳鋼組織又重新轉(zhuǎn)變成鐵素體。高溫時(shí)存在的奧氏體組織是非磁性的，而且相比室溫鐵素體組織其強(qiáng)度較小，韌性較好。

當(dāng)鋼中的Cr含量大于16％時(shí)，室溫的鐵素體組織得到固定使得鋼材在所有溫度范圍內(nèi)保持鐵素體態(tài)。因此，稱(chēng)為鐵素體不銹鋼。當(dāng)Cr含量大于17％，Ni含量大于7％時(shí)，奧氏體相得到固定，使得從低溫到幾乎熔點(diǎn)的范圍內(nèi)均保持奧氏體態(tài)。

奧氏體不銹鋼通常稱(chēng)為“Cr－Ni”型，馬氏體和鐵素體不銹鋼直接稱(chēng)為“Cr”型。不銹鋼和填充金屬中的元素可分為奧氏體形成元素和鐵素體形成元素。最主要的奧氏體形成元素有Ni、C、Mn和N，鐵素體形成元素有Cr、Si、Mo和Nb。調(diào)整元素含量可控制焊縫中的鐵素體含量。

奧氏體型不銹鋼相比含Ni量低于5％的不銹鋼更容易焊接而且焊接質(zhì)量更好。奧氏體不銹鋼的焊接接頭強(qiáng)韌性很好，一般不需要焊前預(yù)熱和焊后熱處理。在不銹鋼焊接領(lǐng)域，奧氏體不銹鋼占全部不銹鋼用量的80％，因此本文的重點(diǎn)就是奧氏體不銹鋼的焊接。

如何選擇正確的不銹鋼焊材？ 過(guò)濾器|不銹鋼過(guò)濾器|過(guò)濾器廠家|過(guò)濾器報(bào)價(jià)|過(guò)濾器用途|杭州不銹鋼過(guò)濾器|不銹鋼過(guò)濾器分類(lèi)|過(guò)濾器選型

如果母材是相同的，首要準(zhǔn)則就是“與母材匹配”。例如焊接310或316不銹鋼，就選擇相應(yīng)的焊材。

焊接異種材料，則遵循選擇與合金元素含量高的母材相匹配的準(zhǔn)則。例如焊接304和316不銹鋼，則選擇316型焊材。

但是，也存在很多不遵循“匹配母材”原則的特殊情況，這時(shí)就要“查閱焊材選擇表”。例如，304型不銹鋼是最常見(jiàn)的母材，但是沒(méi)有304型的焊條。

假如要焊材與母材匹配，如何選擇焊材來(lái)焊接304不銹鋼？

焊接304不銹鋼時(shí)，使用308型焊材，因?yàn)?08不銹鋼中的額外元素可以更好的穩(wěn)定焊縫區(qū)域。

308L也是一個(gè)可接受的選擇。L表示低碳含量，3XXL不銹鋼表示碳含量≤ 0．03％，而標(biāo)準(zhǔn)的3XX不銹鋼可最高含有0．08％的碳含量。

由于L型焊材與非L型焊材屬于同一類(lèi)型的分類(lèi)，因此生產(chǎn)產(chǎn)商應(yīng)該特別考慮使用L型焊材，因?yàn)樗牡吞己靠梢詼p少晶間腐蝕的傾向。

采用GMAW方法焊接的生產(chǎn)廠商也考慮使用3XXSi型焊材，因?yàn)镾i可改善潤(rùn)濕性。在焊件具有較高隆起或者在角焊縫或搭接焊縫的焊趾處焊接熔池連接不良的情況下，使用含Si的氣保焊絲可潤(rùn)濕焊縫并提高熔敷率。

如果考慮碳化物析出，可選擇含有少量Nb元素的347型焊材（最后一個(gè)問(wèn)題）。

如何焊接不銹鋼與碳鋼？過(guò)濾器|不銹鋼過(guò)濾器|過(guò)濾器廠家|過(guò)濾器報(bào)價(jià)|過(guò)濾器用途|杭州不銹鋼過(guò)濾器|不銹鋼過(guò)濾器分類(lèi)|過(guò)濾器選型

為了降低成本，一些結(jié)構(gòu)件會(huì)在碳鋼表面焊接一層耐腐蝕層。當(dāng)焊接不含合金元素的母材與含合金元素的母材時(shí)，使用合金含量更高的焊材以平衡焊縫中的稀釋率。

焊接碳鋼和304或316不銹鋼時(shí)，以及其他異種不銹鋼焊接時(shí)，多數(shù)情況下考慮選用309L焊材。如果希望得到更高的Cr含量，則選用312型。

需要指出的是，奧氏體不銹鋼的熱膨脹率比碳鋼高50％。當(dāng)焊接時(shí)，熱膨脹率的差異會(huì)產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力，從而導(dǎo)致裂紋產(chǎn)生，這時(shí)需要選擇合適的焊材或指定合適的焊接工藝。

在焊接雙相不銹鋼時(shí)，太多鐵素體的存在可能造成一些問(wèn)題（電弧的熱量使得鐵素體基體中的原子重新排序）。為此，焊材需要提供更多的奧氏體形成元素，通常是比母材高2－4％的Ni。例如，焊接2205不銹鋼時(shí)用的藥芯焊絲含有8．85％Ni。

焊后，焊縫中的鐵素體含量在25－55％之間（也可能更高）。注意：焊后冷卻速度要足夠慢，使得奧氏體重新形成，但是不能太慢，太慢會(huì)析出金屬間相，也不能太快，太快會(huì)在熱影響區(qū)產(chǎn)生過(guò)多的鐵素體。務(wù)必遵循產(chǎn)商提供的焊接工藝和焊材選擇手冊(cè)。

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通常，雙相不銹鋼組織中的奧氏體相和鐵素體相各占50％左右。鐵素體相的存在可以提高強(qiáng)度和耐應(yīng)力腐蝕性能，而奧氏體相可以提高韌性。兩相的共同作用使得雙相不銹鋼的性能更加優(yōu)異。雙相不銹鋼的范圍很廣，最常見(jiàn)的型號(hào)是2205：含有22％Cr，5％Ni，3％Mo以及0．15％N。

在焊接雙相不銹鋼時(shí)，太多鐵素體的存在可能造成一些問(wèn)題（電弧的熱量使得鐵素體基體中的原子重新排序）。為此，焊材需要提供更多的奧氏體形成元素，通常是比母材高2－4％的Ni。例如，焊接2205不銹鋼時(shí)用的藥芯焊絲含有8．85％Ni。

焊后，焊縫中的鐵素體含量在25－55％之間（也可能更高）。注意：焊后冷卻速度要足夠慢，使得奧氏體重新形成，但是不能太慢，太慢會(huì)析出金屬間相，也不能太快，太快會(huì)在熱影響區(qū)產(chǎn)生過(guò)多的鐵素體。務(wù)必遵循產(chǎn)商提供的焊接工藝和焊材選擇手冊(cè)。

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