焊接316L不锈钢管是金属加工中的一项重要环节,在许多领域具有广泛的应用,要保证焊接的质量,才能提高产品的安全性。不锈钢管在焊接时,因为不同种类的不锈钢管材质不同,因而其对应的焊接性能也不同,一定要在焊接前了解其焊接性能,即使焊接性较差,也可以通过一定的工艺手段,技术手段来优化,进而达到并满足使用的要求。接下来,我们一起来了解316l不锈钢管焊接性能。
316L不锈钢管焊接性能
奥氏体型不锈钢以18%Cr-8%Ni不锈钢为代表,即是人们常说的304不锈钢,焊接加工时原则上无需进行焊前预热和焊后热处理。通常都具有良好的焊接性能。但其中镍、钼的含量高,所以在进行焊接时容易产生高温裂纹。另外还会产生互相脆化(Fe‐Cr金属间化合物),在铁素体生成元素的作用下生成的铁素体引起低温脆化,以及耐蚀性下降和应力腐蚀裂纹等缺陷。
316L不锈钢管属于超低碳纯奥氏体不锈钢,具有优良的可焊性,发生晶间脆化的可能性低。但由于其导热系数小,线膨胀系数大,这种不同钢种的焊接接头在冷却系统过程管理中会不断产生影响较大的拉应力,焊接热输入大。冷却速度慢时,容易形成热裂纹、腐蚀开裂和变形。
316L 焊管可焊接各种国家标准的焊接工艺,根据使用和不同,可采用316CB、316L 或309CB 不锈钢填充棒或焊条进行焊接; MIG 和 TIG 焊的热输入小于常规焊接,氩气流除具有环保高温金属外还具有一定发展的冷却系统功能,提高了焊缝的抗裂性,从而降低了企业的焊接变形。
316L不锈钢管焊接后的注意事项
采用316L不锈钢管,一般无需做焊后退火处理,奥氏体不锈钢焊后一般不作消除应力退火热处理。其中的原因是奥氏体塑性、韧性非常不错,不用通过焊后消除应力退火热处理恢复其性能;其次450~850℃温度区间是奥氏体不锈钢的敏化温度,奥氏体不锈钢长时间在此区间加热,会使其耐腐蚀性能下降。如果焊缝中有铁素体成分,还可能会产生475°C脆性。而焊后消除应力退火热处理刚好处于该温度区内(固溶处理和稳定化处理除外)。
在焊接后,304不锈钢焊接接头的力学性能都是不错的,但当在热影响区中的晶界上有铬的碳化物时会非常容易形成贫铬层,而贫铬层会导致产品使用过程中容易产生晶间腐蚀。为避免问题的发生,最好采用低碳(C≤0.03%)的牌号或添加钛、铌的牌号。
为了可以防止焊接金属的高温裂纹,通常我们肯定内部控制奥氏体中的 δ 铁素体是肯定能够有效的。一般我们提倡在室温下含5%以上的铁素体。对于以耐蚀性为主要用途的钢,应选用低碳和稳定的钢种,并进行选择适当的焊后热处理;而以经济结构设计强度发展为主要用途的钢,不应影响进行焊后热处理,以防止出现变形和由于这些析出形成碳化物和发生相脆化。
但在一些特别情况下,应对316L 不锈钢管进行焊后消除应力退火处理。首先,为了稳定设备零件的几何形状,必须消除焊接残余应力。其次,设备在应力腐蚀的环境下工作,同样需要消除拉伸残余应力。
以上就是不锈钢管的焊接性能的全部内容了。虽然316L不锈钢管的焊接性很好,但是它容易产生的问题是热裂纹、腐蚀开裂和变形等,我们可以在焊接时可根据用途,分别采用316Cb、316L或309Cb不锈钢填料棒或焊条进行焊接。为获得最佳的耐腐蚀性能,316不锈钢的焊接断面需要进行焊后退火处理。如果使用316L不锈钢,不需要进行焊后退火处理。