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工作環(huán)境
腐蝕介質(zhì):如果焊件在硝酸等氧化性酸介質(zhì)中工作,應(yīng)選擇具有良好耐硝酸腐蝕性能的焊條,如 E430 - 16 焊條對(duì)于硝酸具有較好的耐蝕性。若在含有氯離子的環(huán)境中,還需要考慮焊條的抗點(diǎn)蝕性能。
溫度條件:在高溫環(huán)境下工作的焊件,要求焊條焊接后的焊縫具有良好的高溫強(qiáng)度和抗氧化性能。例如,對(duì)于在 400 - 600℃高溫下工作的鉻不銹鋼部件,可選用 E309 - 16 焊條,其能在高溫下形成穩(wěn)定的組織,具有較好的抗氧化和抗蠕變性能。而在低溫環(huán)境下,則要考慮焊條焊接后焊縫的低溫韌性,以防止出現(xiàn)冷脆現(xiàn)象。
常見型號(hào)及用途
E410 - 16(A102):這是一種常用的鉻不銹鋼焊條。主要用于焊接 06Cr13、12Cr13 等鉻不銹鋼結(jié)構(gòu)件,如一些耐蝕性要求不高的化工設(shè)備、管道等。它具有良好的焊接工藝性能,電弧穩(wěn)定,飛濺小,脫渣容易。
E430 - 16(A092):適用于焊接 10Cr17 等鐵素體鉻不銹鋼。常用于食品加工設(shè)備、建筑裝飾等領(lǐng)域,這些場合對(duì)耐蝕性有一定要求,同時(shí)對(duì)焊縫的外觀質(zhì)量和耐晶間腐蝕性能也有較高要求,該焊條能較好地滿足這些需求。
E309 - 16(A302):雖然主要用于焊接異種鋼(如不銹鋼與碳鋼的連接),但也可用于焊接高鉻不銹鋼。當(dāng)需要焊接鉻含量較高的不銹鋼,且對(duì)焊縫的抗裂性和耐蝕性有較高要求時(shí),可選用該焊條。它能在焊接接頭中形成奧氏體組織,提高焊縫的抗裂性能和耐蝕性能,常用于一些高溫、高壓且有腐蝕介質(zhì)的化工設(shè)備的焊接。
按GB/T 983-1995《不銹鋼焊條》標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,不銹鋼焊條可分為鉻不銹鋼焊條和鉻鎳不銹鋼焊條兩大類。
(1)鉻不銹鋼焊條
該類焊條主要由Crl3系列不銹鋼焊條和Crl7系列不銹鋼焊條組成。兩大系列焊條的焊接特點(diǎn)分述如下:
1)Cr13系列不銹鋼焊條:如G202、G207、G217等焊條是馬氏體組織的Cr13系列不銹鋼焊條,用此系列的不銹鋼焊條焊接馬氏體不銹鋼時(shí),焊前應(yīng)該將焊件預(yù)熱300℃以上,而且焊后還要將焊件進(jìn)行700℃的回火處理,只有采取上述工藝措施,才能避免焊縫及熱影響區(qū)因淬硬傾向較大而產(chǎn)生裂紋。
2)Cr17系列不銹鋼焊條:如G302、G307等焊條是鐵素體組織的Cr17系列不銹鋼焊條,用此系列的不銹鋼焊條焊接鐵素體不銹鋼時(shí),焊前應(yīng)該將焊件預(yù)熱200℃,而且焊后還要將焊件進(jìn)行800%的回火處理,只有采取上述工藝措施,才能避免焊縫及熱影響區(qū)475℃脆化和因淬硬傾向較大而產(chǎn)生裂紋。
(2)鉻鎳不銹鋼焊條
該類焊條具有良好的耐蝕性和抗氧化性,但是,由于在焊接過程中受到重復(fù)加熱,析出的碳化物會(huì)降低耐蝕性和力學(xué)性能,所以,選擇鉻鎳不銹鋼焊條時(shí),應(yīng)該考慮焊件的工作溫度及介質(zhì)種類等。
正確存儲(chǔ)和使用不銹鋼焊條對(duì)于焊接質(zhì)量至關(guān)重要,以下是具體的方法:
存儲(chǔ)
保持干燥:不銹鋼焊條應(yīng)存放在干燥、通風(fēng)良好的倉庫內(nèi),室內(nèi)溫度應(yīng)保持在 5℃ - 40℃之間,相對(duì)濕度不超過 60%。建議將焊條放置在離地面和墻壁至少 300mm 的貨架上,以防止受潮。
避免污染:要避免焊條與有害氣體、粉塵、油污等接觸,防止焊條表面被污染,影響焊接性能。不同型號(hào)、規(guī)格的焊條應(yīng)分開存放,并有明確的標(biāo)識(shí),避免混淆。
注意包裝完整性:未使用的焊條應(yīng)保持原包裝完好,防止包裝破損導(dǎo)致焊條受潮。對(duì)于已打開包裝但未用完的焊條,應(yīng)密封保存,好放入的焊條防潮筒內(nèi)。
選擇鉻不銹鋼焊條型號(hào)時(shí),需要綜合考慮焊件的材質(zhì)、工作環(huán)境、焊接工藝等因素,以下是具體介紹:
焊件材質(zhì)
化學(xué)成分:不同的鉻不銹鋼材質(zhì),其鉻含量以及其他合金元素的含量有所不同。例如,06Cr13 的鉻含量約為 13%,而 10Cr17 的鉻含量約為 17%。焊條的化學(xué)成分應(yīng)與焊件母材相匹配,以焊縫的耐腐蝕性、抗氧化性等性能與母材相近。一般來說,焊接鉻含量較高的不銹鋼,應(yīng)選用鉻含量相應(yīng)較高的焊條。
組織類型:鉻不銹鋼有馬氏體、鐵素體等不同的組織類型。馬氏體不銹鋼強(qiáng)度高,但焊接性相對(duì)較差,需要注意焊接過程中的預(yù)熱和后熱等問題,可選用 E410 - 16 等焊條;鐵素體不銹鋼焊接時(shí)易出現(xiàn)晶粒長大導(dǎo)致韌性降低的問題,焊接鐵素體不銹鋼如 10Cr17 時(shí),可選用 E430 - 16 焊條,以獲得較好的焊接接頭性能。
鉻鎳不銹鋼焊條
該類焊條具有良好的耐蝕性和抗氧化性,但是,由于在焊接過程中受到重復(fù)加熱,析出的碳化物會(huì)降低耐蝕性和力學(xué)性能,所以,選擇鉻鎳不銹鋼焊條時(shí),應(yīng)該考慮焊件的工作溫度及介質(zhì)種類等。
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