316L奥氏体不锈钢焊接工艺

焊接方法

316L奥氏体不锈钢的焊接，即可采用焊条电弧焊,也可采用氩弧焊、埋弧自动焊、气焊等焊接方法进行焊接。第三自然气处理厂灌区所用的316L不锈钢采用氩弧焊打底，手工电弧焊盖面的施焊方法。这里探究316L奥氏体不锈钢采用钨极氩弧焊、焊条电弧焊的焊接工艺。

焊材选择

316L奥氏体不锈钢时特殊机能用钢，为知足焊接接头具有相同的机能，应遵循“等成分”原则选择焊接材料，同时为增强接头抗焊接热裂纹和晶间侵蚀能力，使接头中泛起少量铁素体，应选用H00Cr19Ni2Mo2氩弧焊用焊丝，手弧焊用焊条CHS022作为填充材料。首先，该两种焊材的含碳量低，约为0. 03 %，碳是造成晶间侵蚀的主要元素，碳含量在0. 03 %以下时，能够析出碳的数目较少，碳含量在0. 03%以上时，能够析出碳的数目迅速增加。同时碳也是造成焊接热裂纹的主要元素之一。所以,应选用该种含碳量低的不锈钢焊材。其次,该种焊条含有元素铌,。铌与碳的亲和能力比铬强,能够与碳结合成不乱的碳化物,从而避免在奥氏体晶界造成贫铬,对进步抗晶间侵蚀能力起到良好的作用。其三,该种焊材含铬量约为8. 5 %。铬在焊缝中能形成铁素体组织。由于铬在铁素体中的扩散速度比在奥氏体中快，因此铬在铁素体内较快地向晶界扩散,减轻了奥氏体晶界的贫铬现象，防止晶间侵蚀的产生。同时,在焊缝中形成的铁素体和奥氏体双相组织是防止焊接热裂纹的重要措施。当焊缝中有5 %左右的铁素体时，便可使奥氏体的晶粒长大受到阻碍，细化了晶粒，使焊缝的杂质平均分散，防止杂质的会萃。其四，该种焊条是碱性焊条低氢型药皮。低氢型不锈钢焊条的抗热裂性较高，有利于防止焊接热裂纹的产生。

焊接工艺过程

焊前预备

用机械加工、等离子切割等方法下料和加工坡口，坡口形式采用V型坡口，坡口的钝边加工比碳钢小，坡口角度比碳钢大。为了避免焊接时碳和杂质混入焊缝，在焊前应将焊缝两侧 20 mm～30 mm范围内用丙酮擦净；同时应将焊丝用不锈钢丝刷刷掉表面氧化皮，用丙酮擦净。

焊接工艺

焊接工艺主要留意以下几点：

（1）奥氏体不锈钢的凸起特点是对过热敏感，故采用小电流、快速焊，焊接电流应比焊接低碳钢时低20 %左右，防止晶间侵蚀、热裂纹及焊接变形的产生。
(2) 为了保证电弧不乱燃烧 ,手工电弧焊焊焊机采用直流反接法；氩弧焊采用直流正接。
(3) 氩弧焊打底时，焊缝厚度尽量薄，与根部熔合良好，收弧时要成缓坡型，如有收弧缩孔，应用
磨光机磨掉，管道内部必需布满氩气保护，保证底部成形；手弧焊采用短弧焊 ,收弧要慢 ,填满弧坑，防止弧坑裂纹。
(4) 焊后可采取强制冷却。
(5) 不要在坡口以外的地方引弧，地线要接好。
(6) 焊后变形只能用冷加工矫正。

焊后处理

(1)表面处理，不锈钢焊件表面如有刻痕、凹痕、粗拙点和污点等 ,会加快侵蚀。如将不锈钢表面抛光，就能进步其抗侵蚀的能力。表面粗拙度越细，抗侵蚀机能就越好。

(2)钝化处理是在不锈钢的表面人工的形成一层氧化膜，以增加其耐侵蚀性。经钝化处理后的不锈钢，外表呈银白色，具有较高的耐侵蚀性。
结论

焊接实践表明，316L奥氏体不锈钢，只要采取公道的焊接方法、焊接材料及焊接工艺，就可避免焊接过程中产生的焊接热裂纹和晶间侵蚀等缺陷，从而获得良好的焊接质量。

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