304不锈钢管焊接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)钢管(guan)具有良好的冷、热加工性能，可(ke)采用通用的各种冷、热加工工艺生(sheng)产304管，它不仅具有耐腐蚀优点，低温下也能保持较好的塑韧性且由于含(han)较高的Cr、Ni等合金元素，用于(yu)较高温度下(xia)也(ye)有(you)一定的抗氧化性和强度。然而其导热系数小、线(xian)胀系数大等导(dao)致焊(han)接时存在残(can)余应(ying)力(li)，在相同或者不同金(jin)属材质中进行焊接衔接时，就容易(yi)出现问题了，我们(men)来看看304不(bu)锈钢管焊接时容易出现什么问题：

一、腐蚀(shi)性
304管材腐蚀主要包括(kuo)晶间腐蚀和应(ying)力腐蚀，其中晶(jing)间腐蚀是焊接接头在特定的腐蚀介质(zhi)中沿晶(jing)粒边界发(fa)生(sheng)的腐蚀现(xian)象，一般认为其腐蚀机理是贫铬理论。

焊缝及热影响(xiang)敏化区这两个部位最易出现品间腐蚀,遭受晶间腐(fu)蚀的接头(tou)由于晶粒(li)间已失去联系，在受到(dao)应力时几乎完全丧失强度，往往造(zao)成不锈钢焊接结构件的突(tu)然破(po)坏，危害性极大。

　应力腐蚀是在应力和腐蚀介质(zhi)共同作用下发生的低应力脆性开裂的现象。由(you)于304不锈钢管的热胀系(xi)数高,焊后(hou)往(wang)往产生较大的残余应力。

奥(ao)氏体不锈钢对含有氯离子的溶液较敏感，一般易发生应力(li)腐蚀，但专家(jia)模拟了奥氏体钢在海水条件下的应力腐蚀，发现NaCl溶液的浓度(du)在3.5%和26.5%下，对材料SCC敏(min)感性(xing)无明显影响。这可能是因为18-8不锈钢制品管的应力腐蚀裂纹(wen)不仅与溶液(ye)中(zhong)氯离(li)子(zi)的(de)浓(nong)度有关，还与其溶液中氧含量有关。

二(er)、热裂(lie)纹(wen)
　一般材料的合金化程度越高，焊接时越容易产生热裂纹，最常见的是焊缝凝固裂纹(wen)。304的热导率小而线胀系数大，在焊接(jie)局部加热及冷却的条件下接头易形成较大的拉(la)应力，是(shi)热裂纹产生(sheng)的必(bi)要条件。

其次，304不锈钢管焊接时易(yi)形成方向性很强的(de)柱状晶组织，并在(zai)凝固结(jie)晶后期由于(yu)硫、磷等杂质形成的低熔点液态薄膜割裂了晶粒之间的(de)联(lian)系，冷却收缩时增加了接(jie)头的热裂倾向。但304钢管(guan)中少量铁(tie)素体的存在对抑制热裂(lie)纹的产生是有利(li)的；因为铁素体(ti)在焊缝中呈(cheng)孤岛状，起到打乱结晶方向(xiang)的(de)作用(yong)，同时少(shao)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要包括σ相析出脆化和低温脆化。其中σ相脆化是指焊(han)件在经受一定时间的高温(wen)加热后(hou)在焊缝中析出脆性的σ相，导致整(zheng)个接头脆化及塑韧性降(jiang)低的现象。低温(wen)脆化是(shi)指焊缝组织中铁素体δ相的存在(zai)恶化了材料的低温韧性。

故304不锈钢管焊(han)缝组织应尽量为(wei)单(dan)一的γ相，避免(mian)出现δ相。但从抗热裂性出发，要求焊缝(feng)金属中含(han)有一定量的铁素体以(yi)形成γ+δ双相组织(δ相(xiang)可以打乱(luan)单一的相柱状晶的方向性)。因此促进焊缝单相γ组织的获得，控制铁素体的形成或减少δ相的析出对于改善接(jie)头的低温韧性有(you)重要作用。对于高温工作的接头，抑制δ→σ或γ→σ的转变均可控制接头的σ相析出脆化。

304不锈钢管焊接(jie)时容易出现(xian)什么问题？其焊接性主(zhu)要(yao)取决于(yu)焊(han)接热循(xun)环，硫、磷(lin)等(deng)杂质及焊缝中(zhong)合金元(yuan)素的含量，多多少少(shao)都会产(chan)生不同程度的腐蚀、热裂纹和脆(cui)化现象。焊接是生产或者应用安装过程(cheng)中非常普遍的工艺，通过(guo)深入了解(jie)金属组织的性能，尽(jin)可能地降低这种(zhong)不好的现象。