浅谈不锈钢焊接技术
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不锈钢的焊接 的9大问题 1.什么是不锈钢和不锈耐酸钢？ 答：金属材料中主加元素“铬”含量（还需加入镍、钼等其它元素） 能使钢处于钝化状态、具有不锈特性的钢。耐酸钢则是指在酸、碱、盐 等强腐蚀介质中耐蚀的钢。 2.什么叫奥氏体不锈钢 ？常用的牌号有哪些？ 答：奥氏体不锈钢应用最广泛，品种也最多。如： 〈1〉18—8系列：0Cr19Ni9 (304) 0Cr18Ni8（308） 〈2〉18—12系列：00Cr18Ni12Mo2Ti (316L) 〈3〉25—13系列：0Cr25Ni13（309） 〈4〉25—20系列：0Cr25Ni20 等等 3.为什么说焊接不锈钢有一定的工艺难度？ 答：主要工艺难度是： 〈1〉 不锈钢材料热敏感性较强，在 450--850℃温区 内停留时间稍长，焊缝及热影响区耐腐蚀性能严重下降。 〈2〉 容易发生热裂纹。 〈3〉保护不良，高温氧化严重。〈4〉线膨胀系数大，产生较大的焊接变形。 4.为什么焊接奥氏体不锈钢要采取有效的工艺措施？ 答：一般工艺措施有： 〈1〉要依据母材的化学成分，严格选择焊接材料。 〈2〉小电流.，快速焊接；小线能量， 减少热输入。 〈3〉细直径焊丝、焊条，不摆动，多层多道焊。 〈4〉焊缝及热影响区强制冷却，减少450-850℃停留时间。 〈5〉TIG焊缝背面氩气保护。 〈6〉与腐蚀介质接触的焊缝最后焊接。 〈7〉焊缝及热影响区钝化处理。 5.为什么奥氏体不锈钢和碳钢、低合金钢焊接（异种钢焊接） 要选用25—13系列的焊丝及焊条？ 答：焊接奥氏体不锈钢和碳钢、低合金钢相连的异种钢焊接接头，焊缝熔敷金属必须采用25—13系列的焊丝（309、309L）及焊条 （奥312、奥307等）。如采用其它不锈钢焊材，在碳钢、低合金钢 一侧熔合线上产生马氏体组织，会产生冷裂纹。 6.为什么实心不锈钢焊丝要用98%Ar+2%O2的保护气体？ 答：实心不锈钢焊丝MIG焊接时，如果采用纯氩气体保护，熔池表面张力大，焊缝成型不良，呈“驼背”焊缝形状。加1—2%的氧气，降低熔池表面张力，焊缝成型平整美观。 7.为什么实心不锈钢焊丝MIG焊缝表面发黑？ 答：实心不锈钢焊丝MIG焊接速度较快（30—60cm/min），保护气体喷嘴已经 运行到前端熔池区，焊缝还在红热高温状态，被空气氧化，表面生成氧化物，焊缝发黑。用酸洗钝化方法能够去除黑皮，恢复不锈钢原始表面颜色。 8.为什么实心不锈钢焊丝要用带脉冲的电源才能实现射流过渡，无飞溅焊接？ 答：实心不锈钢焊丝MIG焊接时，φ1.2焊丝，当电流I≥260—280A，才能实现射 流过渡；小于此值熔滴为短路过渡，飞溅较大，一般不能使用。只有使用带脉冲 的MIG电源，脉冲电流大于300A，才能实现80—260A焊接电流下的脉冲射滴过渡，无飞溅焊接。 9.为什么药芯不锈钢焊丝用CO2气体保护？不用带脉冲的电源？ 答：目前常用的药芯不锈钢焊丝（如308、309等），焊丝内的焊药配方是按CO2气 体保护下产生焊接化学冶金反应而研制的，所以不能用于MAG或MIG焊接；不能用 带脉冲的弧焊电源。 不锈钢焊接的八大注意事项 1.铬不锈钢具有一定的耐蚀（氧化性酸、有机酸、气蚀）、耐热和耐磨性能。通常用于电站、化工、石油等设备材料。铬不锈钢焊接性较差，应注意焊接工艺、热处理条件等。 2.铬13不锈钢焊后硬化性较大，容易产生裂纹。若采用同类型的铬不锈钢焊条（G202、G207）焊接，必须进行300℃以上的预热和焊后700℃左右的缓冷处理。若焊件不能进行焊后热处理，则应选用铬镍不锈钢焊条（A107、A207）。 3.铬17不锈钢，为改善耐蚀性能及焊接性而适当增加适量稳定性元素Ti、Nb、Mo等，焊接性较铬13不锈钢好一些。采用同类型的铬不锈钢焊条（G302、G307）时，应进行200℃以上的预热和焊后800℃左右的回火处理。若焊件不能进行热处理，则应选用铬镍不锈钢焊条（A107、A207）。 4.铬镍不锈钢焊接时，受到重复加热析出碳化物，降低耐腐蚀性和力学性能。 5.铬镍不锈钢焊条具有良好耐腐蚀性和抗氧化性，广泛应用于化工、化肥、石油、医疗机械制造。 6.铬镍不锈钢药皮有钛钙型和低氢型。钛钙型可用于交直流，但交流焊时熔深较浅，同时容易发红，故尽可能采用直流电源。直径4.0及以下可用于全位置焊件，5.0及以上用于平焊及平角焊。 7.焊条使用时应保持干燥，钛钙型应经150℃干燥1小时，低氢型应经200-250℃干燥1h（不能多次重复烘干，否则药皮容易开裂剥落），防止焊条药皮粘油及其它脏物，以免致使焊缝增加含碳量和影响焊件质量。 8.为防止由于加热而产生睛间腐蚀，焊接电流不宜太大，比碳钢焊条较少20%左右，电弧不宜过长，层间快冷，以窄焊道为宜。 不锈钢薄板切割下料注意要点 采用数控等离子切割机、激光数控切割机设备实现对不锈钢薄板的加工是目前主流的加工方式，作为一种价格不高的材料，其用途的不同对焊接性能的要求也各不相同。一类餐具对焊接性能一般不做要求，甚至包括部分锅类企业。但是绝大多数产品都需要原料焊接性能好，像二类餐具、保温杯、钢管、热水器、饮水机等。 薄板切割加工主要是广告、钣金等行业材料切割使用的比较多，一般主要加工的材质是不锈钢，且加工厚度一般是3.0mm以下，在选择切割机时一般采用数控等离子切割机进行切割加工。选择这一切割机主要是因为其切割速度快，切割成本低，还有更重要的是不会存在烧边问题，如果选用数控火焰切割机来切割薄板则就会存在烧边问题，而且切割不锈钢板材使用火焰切割机是没法完成的。数控等离子切割在加工行业无论从切割质量还是切割效益上来看都优越于数控火焰切割，它配合不同的工作气体可切割各种金属，尤其是对于有色金属薄板切割效果更佳。但数控等离子切割机作为热加工的设备，在切割过程中也难免会发生热变形。研究表明，在切割过程中选择不同的切割工艺，可有效改善变形量。 通过对数控等离子切割机切割工件的变形规律以及影响范围研究发现在进行切割之前先进行适当的板材校平处理，而后合理的进行板材固定，这样可以有效的防止在切割过程中加工件会发生移动，这样就能防止或者降低热变形发生的次数；同时还有在编制切割程序时，选择合理的切割工艺，可以使工件的最大尺寸面最后和母板分离；切割细长件或者异型件时，用两件配对切割等控制方法也能有效的防止和减小切割工件的热变形。 数控等离子切割机配合不同的工作气体可以切割各种金属，尤其是切割有色金属薄时其切割效果更好，但是作为一种热加工设备，在切割过程中也会发生热变形事故，因此为了能有效的避免出现热变形事故，在切割过程中应选择不同的切割工艺进行切割。 当然，在实际加工生产中，数控等离子切割机针对不锈钢薄板的加工使用也有很多值得我们关注的细节，下面我们将就数控等离子切割机割炬弧压控制高度问题予以说明： 1.自动割缝和板边缘识别功能，允许从工件的边缘切割，提高了材料的利用率，减少浪费，同时可有效保护割炬及割嘴，从而提高它们的使用寿命。 2.通过键盘，设定跟踪弧压参考值，切割过程中，弧压的设定值是可调节的，从而对切割过程中的跟踪高度进行调节，以利于得到更好的切割品质。始定位功能：割炬端部的割嘴与工件接触后，在毫米级范围内精确提升割炬至起弧高度和割炬高度的位置。 3. 用直线轴承升降机构，一旦割枪顶到工件的力超出范围，升降机构打滑，不会损坏机械，通过键盘，可手动调节升降机构完成上升和下降动作。 4. 弧压自动跟踪功能：通过弧压传感器，在切割全过程中，割炬高度始终保持恒定，即使工件高低不平时，仍可进行切割，恒定的割炬高度，保证了高水平的切割质量。 |
