焊缝金属为奥氏体组织
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奥氏体不锈钢的焊接缺陷及防止措施不锈钢是指主加元素Cr高于12%,能使钢处于钝化状态、又具有不锈钢特性的钢。
不锈钢根据其显微组织分为铁素体型、马氏体型、奥氏体型、奥氏体+铁素体型和沉淀硬化型不锈钢。
奥氏体不锈钢通常在常温下的组织为纯奥氏体,也有一些为奥氏体+少量铁素体,这种少量铁素体有助于防止热裂纹。
一、奥氏体不锈钢的焊接特点:1、容易出现热裂纹。
防止措施:(1)尽量使焊缝金属呈双相组织,铁素体的含量控制在3-5%以下。
因为铁素体能大量溶解有害的S、P杂质。
(2)尽量选用碱性药皮的优质焊条,以限制焊缝金属中S、P、C等的含量。
2、晶间腐蚀根据贫铬理论,焊缝和热影响区在加热到450-850℃敏化温度区时在晶界上析出碳化铬,造成贫铬的晶界,不足以抵抗腐蚀的程度。
防止措施:(1)采用低碳或超低碳的焊材,如A002等;采用含钛、铌等稳定化元素的焊条,如A137、A132等。
(2)由焊丝或焊条向焊缝熔入一定量的铁素体形成元素,使焊缝金属成为奥氏体+铁素体的双相组织,(铁素体一般控制在4-12%)。
(3)减少焊接熔池过热,选用较小的焊接电流和较快的焊接速度,加快冷却速度。
(4)对耐晶间腐蚀性能要求很高的焊件进行焊后稳定化退火处理3、应力腐蚀开裂应力腐蚀开裂是焊接接头在特定腐蚀环境下受拉伸应力作用时所产生的延迟开裂现象。
奥氏体不锈钢焊接接头的应力腐蚀开裂是焊接接头比较严重的失效形式,表现为无塑性变形的脆性破坏。
应力腐蚀开裂防止措施:(1)合理制定成形加工和组装工艺,尽可能减小冷作变形度,避免强制组装,防止组装过程中造成各种伤痕(各种组装伤痕及电弧灼痕都会成为SCC的裂源,易造成腐蚀坑)。
(2)合理选择焊材:焊缝与母材应有良好的匹配,不产生任何不良组织,如晶粒粗化及硬脆马氏体等;(3)采取合适的焊接工艺:保证焊缝成形良好,不产生任何应力集中或点蚀的缺陷,如咬边等;采取合理的焊接顺序,降低焊接残余应力水平;(4)消除应力处理:焊后热处理,如焊后完全退火或退火;在难以实施热处理时采用焊后锤击或喷丸等。
电气焊理论模拟试题一、判断题1、奥氏体不锈钢塑性和韧性很好,具有良好的焊接性,焊接时一般不需要采取特殊的焊接工艺措施。
(V)2、表面探伤属于外观检验。
(X )3、X射线比Y射线穿透能力大。
(X )4、熔化极氩弧焊比钨极氩弧焊的焊接生产率低。
( X )5、液化石油气瓶可不加装减压器,直接用胶管同气瓶阀连接。
( X)6、低熔点共晶的存在是产生冷裂纹主要因素之一。
(X )7、二氧化碳气瓶内盛装的是液态二氧化碳。
(V )8、焊接检验是保证焊接产品的重要措施,应坚持以防为主、以治为辅。
( V)9、钨极氩弧焊焊接珠光体耐热钢可以降低预热沮度,有时甚至可以不预热。
(V )10、焊条电弧焊施焊前应检查设备绝缘的可靠性、接线的正确性、接地的可靠性、电流调整的可靠性等项目。
( V)11、在照相底片上,未焊透缺陷显示为一条断续或连续的黑直线。
( V)12、15MnV钢焊条电弧焊时可采用E5015焊条。
(V )13、球墨铸铁由于强度和塑性比较好,所以焊接性比灰铸铁好的多。
(X )14、焊接性分为工艺焊接性和使用焊接性。
(X )15、焊缝的基本符号是表示焊缝表面形状特征的符号。
( X)16、在熔渣中加入CaF将恶化熔渣的脱渣性。
(V )17、铜及铜合金采用开坡口的单面焊时,必须在背面加成型垫板才能获得所要求的焊缝形状。
(V)18、弧焊变压器类及弧焊整流器类电源都是以额定焊接电流表示其基本规格。
( V)19、铸铁焊条分为铁基焊条、镍基焊条和其他焊条3大类。
(V )20、热处理的加热、保温、冷却这三道工序中,加热是最关键的它决定着钢的热处理后的组织和性能。
( V)21、切割速度的正确与否,可以根据割缝的后拖量来判断。
(V )22、未焊透是一种缺陷,它能降低焊缝的强度,但不会引起应力集中。
(X )23、焊接是一个均匀的加热和冷却过程。
( X)24、不锈钢在空气、水中不会生锈。
( X)25、MAG是熔化极气体保护焊的代表符号。
(X )26、焊接低碳钢Q235和不锈钢1Cr18Ni9时,可先在不锈钢表面堆焊一层奥氏体过渡层,然后再焊接。
焊接熔合区的组织与性能的不均匀性熔合区的成分不均匀性,必然会导致金属组织和性能的不均匀性。
其不良影响的严重程度,一方面同成分不均匀性的沿着沉甸甸有关;另一方面在很大程度上又与母材金属A(或B)同焊缝金属D各组成元素间相互作用的性质有关。
以奥氏体填充材料焊接碳钢-奥氏体不锈钢焊接接头为例:此时在碳钢一侧熔合区如果生产了严重的不均匀搅拌层,则出现Ni、Cr含量低于奥氏体不锈钢而高于碳钢的水平,其碳含量又接近于碳钢水平的特殊成分带,因此不可避免的要出现淬硬的马氏体组织。
这种焊接接头的组织按以下组织形式出现:奥氏体不锈钢一侧焊缝和焊缝金属为奥氏体组织;碳钢一侧焊缝的熔合区有可能出现马氏体组织;而在奥氏体不锈钢焊接热影响区,会出现晶粒长大;在碳钢的焊接热影响区,也可能出现淬硬组织。
这样,在奥氏体填充材料焊接碳钢-奥氏体不锈钢焊接接头就形成了十分复杂的不均匀组织,而其性能,自然也包括力学性能也是十分复杂和不均匀的。
焊接熔合区固、液相间化学成分不均匀性。
通常,被焊的两异种材料的成分差异与得到的,则焊缝金属与焊缝两侧或焊缝一侧母材金属的成分差异也愈大。
另外,即使是焊缝金属同母材金属之间的某元素的含量相同,焊缝金属同母材金属之间也就形成一种异种材料的连接副。
焊接过程中,一侧是固态的A(或B)母材金属,一侧是D成分的液态焊接熔池。
即使某元素在熔池中的含量与某侧母材中的含量相等,但由于该元素在固、液共存条件下,在固、液相界面两侧的含量也不会不同。
一般来说,将是液相(即熔池)含量高,固相(即母材)含量低,而在熔合线两侧出现化学成分的不均匀性。
相反,对于焊接熔池含有某元素,而母材没有时,一般来说,也会由于扩散使母材在熔合线附近会溶入这种元素,而降低熔合线两侧化学成分的不均匀性。
如图8-3所示,微信公众号:hcsteel在焊接熔池的高温下,D 元素将从熔池向母材A(或B)发生扩散(包括某些情况下的上坡披散),由D进入A(或B)扩散进入D的元素则由于液体的流动而均匀化,并不影响该局部的焊缝金属成分,焊缝一侧(或两侧)的不均匀性决定于A(或B)和D的成分和各组成元素的本性,这是不可避免的;但其扩散的深度和最终的浓度梯度,则受到温度的高低和高温下停留时间以及元素固有性能(如扩散能力)的影响。
集训理论试题12(试题库-初级焊工B)全国职工职业技能大赛电焊工集训理论测试12B考试时间:姓名:一、判断题(下列判断题中,正确的打?√?,错误的打?×?)81.焊接时为了看清熔池,尽量采用长弧焊接。
( )82.中厚板焊接必须采用多层焊和多层多道焊。
( )83.碱性焊条收弧时不宜采用反复断弧收弧法。
( )84.定位焊只是为了装配和固定接头位臵,因此要求与正式焊接可以不一样。
( )85.氧的化合能力随着压力的加大和温度的升高而增强。
( ) 86.高压氧与油脂易燃物质接触就会发生剧烈的氧化反应而迅速燃烧,甚至爆炸。
( )87.气焊.、气割时,氧气的消耗量比乙炔大。
( )88.乙炔是一种碳氢化合物,比空气重。
( )89.减压器既起降压的作用又起稳压的作用。
( )90.型号H01一12的焊炬中,?1?是表示射吸式。
( )91.型号G0l一30中的?30?表示可以焊接的材料最大厚度为30 mm。
( )92.液化石油气割炬可以直接使用氧一乙炔用的射吸式割炬。
.( )93.气焊时,焊嘴孔径越大,火焰能率也就越大。
( )94.焊丝在焊炬的前方,火焰指向焊件金属的待焊部分,这种操作方法叫左焊法。
( )95.所谓左焊法是指焊丝和焊炬从左端向右端移动的操作方法。
( ) 96,为保证工件能够切透,切割氧的压力越大越好。
.( )97.切割速度的正确与否,可以根据割缝的后拖量来判断。
( ) 98.随着割件厚度的增加,选择的割嘴号码应增大,使用的氧气压力也相应的要增大。
( )99.气割时割嘴向已割方向倾斜,火焰指向已割金属的前方叫割嘴的前倾。
( ) 100.小于6 mm钢板切割时,应采用割嘴前倾的方法。
( )101.钢管气割时,不论哪种管件的气割预热,火焰均应垂直于钢管的表面。
( ) 102.钢管在正常气割时,不论割嘴移到何种位臵,割嘴均应垂直于钢管的表面。
( )103.若焊炬和割炬无射吸能力则不能使用。
()104.由于氧气瓶内气体具有压力,因此气动工具可以用氧气作为气源。
金属材料焊接工艺习题 TYYGROUP system office room 【TYYUA16H-TYY-TYYYUA8Q8-1. 锅炉压力容器是生产和生活中广泛使用的()的承压设备。
A. 固定式B. 提供电力C. 换热和贮运D. 有爆炸危险2. 工作载荷、温度和介质是锅炉压力容器的()。
A. 安装质量B. 制造质量C. 工作条件D. 结构特点3. 凡承受流体介质的()设备称为压力容器。
A. 耐热B. 耐磨C. 耐腐蚀D. 密封4. 锅炉铭牌上标出的压力是锅炉()。
A. 设计工作压力B. 最高工作压力C. 平均工作压力D. 最低工作压力5. 锅炉铭牌上标出的温度是锅炉输出介质的()。
A. 设计工作温度B. 最高工作温度C. 平均工作温度D. 最低工作温度6. 设计压力为≤P<的压力容器属于()容器。
A. 低压B. 中压C. 高压D. 超高压7. 设计压力为≤P<10MPa的压力容器属于()容器。
A. 低压B. 中压C. 高压D. 超高压8. 设计压力为10MPa≤P<100MPa的压力容器属于()容器。
A. 低压B. 中压C. 高压D. 超高压9. 设计压力为P≥100MPa的压力容器属于()容器。
A. 低压B. 中压C. 高压D. 超高压10. 低温容器是指容器的工作温度等于或低于()的容器。
A. -10℃℃ C. -30℃ D. -40℃11. 高温容器是指容器的操作温度高于()的容器。
A. -20℃B. 30℃C. 100℃D.室温12.()容器受力均匀,在相同壁厚条件下,承载能力最高。
A. 圆筒形B. 锥形C. 球形D.方形13. 在压力容器中,筒体与封头等重要部件的连接均采用()接头。
A. 对接B. 角接C. 搭接D. T形14. 在生产中,最常用的开坡口加工方法是()A. 机械加工B. 火焰加工C. 电弧加工D. 激光加工一、选择题1. 使用焊接性不包括()。
A. 常规力学性能B. 低温韧性C. 耐腐蚀性D. 抗裂性2. 金属焊接性的间接评价法不包括()。
奥氏体不锈钢的焊接特点及焊接工艺【摘要】奥氏不锈钢的焊接技术在我国得到了广泛的使用,其虽然有很多的优点,但仍还存在许多的缺点,本文将从奥氏体不锈钢的化学成分、组织和性能,奥氏体不锈钢焊接方法,奥氏体不锈钢焊接问题及解决措施等方面去了解在这方面内容。
【关键词】奥氏体,不锈钢,焊接工艺,焊接特点一、前言不锈钢是一种广泛使用的金属材料,而且不锈钢使用的前景也是十分广阔的,我们应该深入的了解不锈钢焊接的本质和实在意义,为下一步发展打下坚实的基础。
本文的简单介绍和深入理解将会给读者带来全新的和全方位的视角去看待奥氏不锈钢的优缺点。
二、奥氏体不锈钢的化学成分、组织和性能奥氏体不锈钢基本成分为18%Cr、8%Ni,简称18- 8 型不锈钢。
为了调整耐腐蚀性、力学性能、工艺性能和降低成本,在奥氏体不锈钢中还常加入Mn、Cu、N、Mo、Ti、Nb 等合金元素,以此在18- 8 型不锈钢基础上发展了许多新钢种。
奥氏体不锈钢具有良好的焊接性、低温韧性和无磁性等性能,其特点是含碳量低于0.1%,利用Cr、Ni 配合获得单相奥氏体组织,具有良好的冷变形能力、较高的耐蚀性和塑性,可以冷拔成很细的钢丝、冷拔成很薄的钢带或钢管。
与此同时,经过大量变形后,钢的强度大为提高,这是因为除了冷作硬化效果外,还叠加了形变诱发马氏体转变。
奥氏体不锈钢具有良好的抗均匀腐蚀能力,但在抗局部腐蚀方面仍存在一些问题。
奥氏体不锈钢焊接的主要问题是:焊接接头晶间腐蚀、焊接接头应力腐蚀开裂、焊接接头热裂等。
三、奥氏体不锈钢焊接方法奥氏体不锈钢的焊接方法有很多,例如手工焊、气体保护焊,埋弧焊、等离子焊等等。
最常用的焊接方法是手工焊(MMA),其次是金属极气体保护焊(MIG/MAG)和钨极惰性气体保护焊(TIG)。
本文以石油化工行业管道安装施工中最常用的手工电弧焊及钨极氩气保护焊为例,简单描述其焊接施工中的注意事项。
1.手工焊条电弧焊,是焊接厚度在2 mm 以上的奥氏体不锈钢板最常用的焊接方法。
电焊工中级理论考试试卷及答案一、单项选择题1.对于平均温度( D )的炎热高温天气就属于触电的危险环境。
A、超过40℃B、接近30℃C、偶尔超过30℃D、经常超过30℃2.电光性眼炎的发病要经过一定的潜伏期,一般发病在受照后6—8h,故发作常在( D ).A、中午或晚上B、早晨或下午C、下午或晚上D、夜间或清晨3.气焊黄铜时,会产生有毒蒸气,如果通风不良,会造成( D )中毒。
A、铅B、锰C、氟D、锌4.焊前应对焊割场地进行安全检查,但(C)不属于场地安全检查内容.A、燃易爆物是否采取安全措施B、有无水源与消防灭火器材C、半成品与材料存放是否整齐D、是否保持必要的通道5.施焊前,焊工应对设备进行安全检查,但( C )不是施焊前设备安全检查的内容。
A、机壳保护接地或接零是否可靠 B、电焊机一次电源线的绝缘是否完好C、焊接电缆的绝缘是否完好D、电焊机内部灰尘多不多6.施焊前,焊工应对面罩进行安全检查,( D )是安全检查重要内容之一。
A、隔热能力B、反光性能C、耐腐蚀性能D、护目镜片深浅是否合适7.焊接前焊工应对所使用的角向磨光机进行安全检查,但( C )不必检查。
A、有没有漏电现象B、输入电源线的绝缘是否完好C、角向磨光机内部绝缘电阻值D、砂轮片是否已经紧固牢固8.下列选项中,( A )不是焊条药皮的组成物.A、脱磷剂B、脱氧剂C、造气剂D、稳弧剂9.低合金钢焊条型号例如E5515-G中,第三位数字表示( B )。
A、熔敷金属抗拉强度最小值B、焊条适用的焊接位置C、焊条药皮类型及焊接电流种类D、熔敷金属的化学成分分类10.CO2焊用的CO2气体纯度,一般要求不低于( D )。
A、98%B、98。
5%C、99%D、99。
5%11.钨极氩弧焊的钨极端部形状采用( C )效果最好。
A、球形B、锥形尖端C、锥形平端D、棱锥形12.钨极的一端常涂有颜色,以便识别,铈钨极为( C )色。
A、紫B、蓝C、灰D、红13.小径管(Φ60mm以下)对接件定位焊,一般在坡口内点焊(A )点。
2022年黑龙江焊工岗前模拟试题本卷共分为1大题50小题,作答时间为180分钟,总分100分,60分及格。
一、单项选择题(共25题,每题2分,每题的备选项中,只有1个事最符合题意)1、U形坡口面角度比V形坡口__。
A.小B.大C.相等D.不确定2、__不属于CO2气体保护焊的参数。
A.电弧电压B.焊接速度C.气体流量D.电源种类与极性3、碳弧气刨时,产生粘渣的原因是__。
A.刨削速度与电流配合不当B.压缩空气的压力太大C.刨削速度太快D.碳棒送进过猛4、焊接结构生产准备的主要内容包括审查与熟悉施工图纸、__,进行工艺分析。
A.实施计划B.准备设计方案C.了解技术要求D.技术指导5、不锈钢与紫铜__时抗拉强度应高于200MPa。
A.静载荷B.热膨胀C.对接接头机械性能试验D.疲劳试验6、熔焊是利用局部加热使连接处的母材金属熔化,__填充金属而形成焊缝而结合的方法。
A.必须加入B.尽量加入C.完全不加入D.再加入或不加入7、焊接电弧中的电子是从__发射出来的。
A.阴极B.阳极C.弧柱中心D.弧柱表面8、中厚板焊接采用多层焊和多层多道焊有利于提高焊接接头的()。
A.耐腐蚀性B.导电性C.强度和硬度D.塑性和韧性9、为了获得一定范围所需的焊接电流和电压,就必须要求弧焊电源具有()条可以均匀改变的外特性曲线。
A.1B.2C.3D.若干10、铸铁气焊用熔剂的牌号是__。
A.CJ101B.CJ201C.CJ301D.CJ40111、__抗干扰能力差,不能采用MIG方法。
A.焊接机器人B.大厚度焊件C.超强度板D.质量较大构件12、__过程中,切开的金属会产生整体扭曲变形。
A.屈服B.压缩C.拉伸D.剪切13、手弧焊时与电流在焊条上产生的电阻热大小无关的因素是__。
A.焊条长度B.电流密度C.焊条金属的电阻率D.药皮类型14、为了防止奥氏体不锈钢焊接热裂纹,希望焊缝金属组织是奥氏体-铁素体双相组织,其中铁素体的质量分数应控制在__左右。
金属材料焊接习题(0-2章)班级:学号:姓名:一.填空1.焊接是通过或,或者两者并用,并且用或不用,使焊件间达到的一种加工方法。
3.按焊接过程中金属所处的状态不同,可以把焊接方法分为、和三大类。
10.理想的热源应该是具有、、的特点。
13.根据研究的结果认为,热能由热源传给焊件(除电阻焊和摩擦焊以外)主要是以和为主;而母材和焊条获得热能之后,热的传播则以为主。
16.电弧焊时,加热和熔化焊条(或焊丝)的能量有、、。
18.由于金属蒸发、氧化和飞溅,焊芯(或焊丝)在熔敷过程中的损失量与的百分比叫做飞溅率。
21.在母材上由和组成的具有的液体金属叫熔池。
23.熔焊时,在焊缝金属中所占的百分比叫做熔合比。
27.氮对焊缝金属的影响主要有、、。
28.氢对焊缝金属的有害作用主要表现为、、和。
其中和的影响是暂时的,可以进行消除。
和是永久的,不能消除。
29.随着焊缝中氧含量的增加,其、及都要下降,而下降尤为明显,氧还引起热脆性、及。
此外,氧还会使焊缝的、、下降。
31.熔渣在焊接过程中的作用有、、。
32.根据焊接熔渣的成分可将其分为、、三大类。
34.焊接低碳钢最常用的脱氧剂有和,在酸性熔渣中的脱氧效果较好,在碱性熔渣中的脱氧效果较好。
34.硫在焊缝中主要以和的形式存在,在熔池结晶时它容易发生偏析,以低熔点共晶的形式是呈片状或链状分布于晶界。
这样就增加了焊缝金属产生倾向,同时还会降低和。
35.磷在低碳钢和绝大多数低合金钢中是有害元素,它降低,并使升高。
36.磷在钢中除了有危害作用外,还有有益的作用,如它可以提高钢的的能力,改善钢的性能,增加金属的流动性等。
38.常用的合金化方式有、、、。
2.焊缝金属的偏析主要有、和。
3.在液体金属中加入少量的使结晶过程发生明显变化,从而达到,叫做变质处理。
7.对不易淬火钢来说,根据热影响区组织特征主要分为三个区域,即、、。
8.焊接碳含量和合金元素较高的易淬火钢时,在热影响区的会形成组织,导致热影响区出现脆化。
奥氏体—铁素体双相不锈钢的焊接双相不锈钢是在固溶体中铁素体相和奥氏体相各约占一半,一般较少相的含量至少也需要达到30%的不锈钢.这类钢综合了奥氏体不锈钢和铁素体不锈钢的优点,具有良好的韧性、强度及优良的耐抓化物应力腐蚀性能。
奥氏体一铁素体双相不锈钢的类型1.低台金型双相不锈钢00Cr23Ni4N钢是瑞典级先开发的一种低合金型的双相不锈钢,不含钼、铬和镍的含量也较低.由于钢中Cr含量23%,有很好的耐孔蚀、缝隙腐蚀和均匀腐蚀的性能,可代替308L和316L等常用奥氏体不锈钢.2.中合金型双相不锈钢典型的中合命型不锈钢有0Cr21Ni5Ti、1Cr21Ni5Ti。
这两种钢是为了节镍,分别代替0Cr18Ni9Ti和1Cr18Ni9Ti而设计的,但比后者具有更好的力学性能,尤其是强度更高。
00Cr18Ni5Mo3Si2、00Cr18Ni5Mo3Si2Nb双相不锈钢是目前合金元素含量最低、焊接性良好的耐应力腐蚀钢种,它在抓化物介质中的耐孔蚀性能同317L相当,耐中性氯化物应力腐蚀性能显著优于普通18—8型奥氏休不锈钢,具有较好的强度-韧性综合性能、冷加工工艺性能及焊接性能,适用作结构材料。
OOCr22Ni5Mo3N 属于第二代双相不锈钢,钢中加人适量的氮不仅改善了钢的耐孔蚀和耐SCC性能,而且由于奥氏体数量的提高有利于两相组织的稳定,在高温加热或焊接HAZ能确保一定数里的奥氏体存在,从而提高了焊接HAZ的耐蚀和力学性能。
这种钢焊接性良好,是目前应用最普遍的双相不锈钢材料。
3。
高合金双相不锈钢这类双相不锈钢铬的质量分数高达25%,在双相不锈钢系列中出现最早。
20世纪70年代以后发展了两相比例更加适宜的超低碳含氮双相不锈钢,除钳以外,有的牌号还加人了铜、钨等进一步提高耐腐蚀性的元素。
4.超级双相不锈钢这种类型的双相不锈钢是指PREN。
大于40,铬的质量分数为25%和钼含量高、氮含量高的钢.双相不锈钢的耐蚀性1.耐应力腐浊性能与奥氏体不锈钢相比,双相不锈钢具有强度高,对晶间腐蚀不敏感和较好的耐点腐蚀和耐缝隙腐蚀的能力,其中优良的耐应力腐蚀是开发这种钢的主要目的。