(1)焊接接頭的抗腐蝕性
1)整體腐蝕任何不銹鋼在腐蝕性介質作用下,其工作表面總會有腐蝕現象產生,這種腐蝕叫整體腐蝕。不銹鋼焊件整體腐蝕的量不大,并且和焊接也無關。
2)晶間腐蝕易發生在奧氏體不銹鋼中,詳見奧氏體不銹鋼焊接性部分。
3)應力腐蝕不銹鋼在靜應力(內應力或外應力)作用下在腐蝕性介質中發生的破壞。
(2)熱裂紋是不銹鋼焊接時比較容易產生的一種缺陷,包括焊縫的縱向和橫向裂紋、弧坑裂紋、打底焊的焊根裂紋和多層焊的層間裂紋等,特別是含鎳量較高的奧氏體不銹鋼焊接時更易產生。
(3)焊接接頭的脆化
1)475℃脆性焊接過程中不可避免地要經歷這個溫度。已產生475℃脆化的焊縫,可經900℃淬火消除。
2)o相脆化為了消除已經生成的o相,恢復焊接接頭的韌性,可以把焊接接頭加熱到1000~1050℃,然后快速冷卻。o相在1Cr18Ni9Ti鋼的焊縫中一般不產生。
3)熔合線脆斷奧氏體不銹鋼在高溫下長期使用,在沿焊縫熔合線外幾個晶粒的地方會發生脆斷現象,此種現象稱為熔合線脆斷。
(4)奧氏體不銹鋼奧氏體不銹鋼具有良好的焊接性,如焊接材料或焊接工藝不正確時,會出現晶間腐蝕或熱裂紋等缺陷。
1)晶間腐蝕晶間腐蝕發生于晶粒邊界,所以叫晶間腐蝕。它是奧氏體金屬最危險的破壞形式之一。不銹鋼具有抗腐蝕能力的必要條件是含鉻量大于12%。當含鉻量小于12%時,就會失去抗腐蝕的能力。奧氏體不銹鋼就是由于晶界處形成貧鉻區(含鉻量小于12%)而造成的。其原因是當奧氏體不銹鋼處在450~850℃溫度下,碳在奧氏體中的擴散速度大于鉻在奧氏體中的擴散速度。室溫下碳在奧氏體中的熔解度很小,約為0.02%~0.03%,當奧氏體鋼中的含碳量超過0.02%~0.03%時,碳就但由于鉻比碳原子半徑大,擴散速度小,來不及向晶界擴散,晶不斷地向奧氏體晶界擴散,并和鉻化合形成鉻化物(Cr23C)。界附近大量的鉻和碳化合成碳化鉻,造成奧氏體邊界的貧鉻區,當其含鉻少于12%時,便失去抗腐蝕的能力,在腐蝕介質中使用,即會引起晶間腐蝕。這種腐蝕可以發生在熱影響區、焊縫或熔合線上。在熔合線發牛的腐蝕又稱刀狀腐蝕。焊接時采用以下措施,可以減小和防止晶間腐蝕的產生:
(A)選用超低碳(C含量≤0.03%)或添加鈦或鈮等穩定元素的不銹鋼焊條。
(B)采用小規范,目的是減少危險溫度停留時間。采用小電快速焊、短弧焊及不作橫向擺動。焊縫可強制冷卻以加快冷卻速度,減少熱影響區。多層焊時要控制層間溫度,要前一道焊縫冷卻到60℃以下再焊。
(C)接觸介質的焊縫最后施焊。
(D)焊后固溶處理是將工件加熱至1050~1100℃,使碳迅速熔入奧氏體中,然后迅速冷卻,形成穩定的奧氏體組織。
(E)采用雙相組織是使接頭中形成奧氏體加鐵素體的雙相組織,減少和隔斷奧氏體晶粒的連續晶界。
2)熱裂紋因為奧氏體不銹鋼液相線和固相線距離大,使低熔點雜質偏析嚴重,而且集中在晶界處,加之膨脹系數大,冷卻時收縮應力大,所以易產生熱裂紋。