【文章導讀:】超純鐵素體不鏽鋼通過大幅度降低C、N和調整Mo、Ti、Nb等元素的(de)含量,使鋼的焊(hàn)接、加工(gōng)、耐腐(fǔ)蝕和(hé)耐高溫等各種(zhǒng)性能明…… |
超純鐵素體不鏽鋼通(tōng)過大幅度(dù)降低(dī)C、N和調整Mo、Ti、Nb等元(yuán)素的含量,使鋼的焊接、加工、耐腐蝕和耐高溫等各種性能明顯改善,目前主要用於汽車(chē)排(pái)氣係統(tǒng)的製造。排(pái)氣係統所用的不鏽鋼管(guǎn)是由鋼帶卷成管狀,通過焊(hàn)接方式製造的,焊縫很(hěn)大程度上影響了(le)零件的成型性和耐腐蝕(shí)性。與普通鐵素體不鏽鋼相比,超純鐵素體不鏽鋼的(de)焊接具有特殊性,因此,了解超純鐵素體不鏽鋼的焊接(jiē)技術及工(gōng)藝要求對提高(gāo)汽車(chē)品(pǐn)質具有重要意義。
超純鐵素體不鏽鋼對晶間腐蝕的敏感性比普通鐵素體不鏽鋼(gāng)低,晶間腐蝕的傾向大小與其C、N含量有關。隨著C和N總含量(liàng)降低(dī),並且(qiě)適當增加(jiā)固碳元素含量,抗晶間腐蝕的能力會增強(qiáng)。同時,若焊接過程中保護效果不好或焊接(jiē)工藝不當而造成(chéng)焊(hàn)縫C、N、O等雜(zá)質含量增加,也會產生晶間腐蝕。因此(cǐ),對(duì)於超純鐵素體不鏽鋼,焊接(jiē)時應加強保護,防止焊縫的汙染至(zhì)關重要,同時(shí)還要控製焊接材料中的C和N含量低於(yú)其在母材中的(de)含量。
超純鐵素體不(bú)鏽(xiù)鋼焊接時存在的主要問題是焊接接頭的脆化。由於Cr含量高,C含量低,不論在高溫還是在低溫下(xià)都是(shì)單一的鐵素(sù)體組織,加熱時有強烈的晶粒長大傾向。該鋼通常(cháng)在退火狀態下焊接,組織為固溶微量C和N的鐵素體及少量均(jun1)勻分布的C和N的化合物。當焊(hàn)接溫度高於950℃且停(tíng)留時間(jiān)過長時(shí),便會引起熱影響區晶粒急劇長大和C、N化合(hé)物沿晶界聚集(jí),使得焊接接頭的(de)塑性和(hé)韌(rèn)性下降,這種粗大的組織不能通(tōng)過熱處(chù)理進行細(xì)化。因此,采用較小的(de)線能量(liàng),減少在(zài)高(gāo)溫區的停(tíng)留時間是選擇(zé)焊接方法(fǎ)和焊接(jiē)參數的基(jī)本原則。
用超純鐵素體不鏽鋼製造(zào)汽(qì)車排氣管,需要選擇能量集中,熱(rè)輸入小的焊接方法和焊接參數,同時還要加強焊接區的保護(hù)效果。TIG焊、激光焊、高(gāo)頻焊和等離子弧焊在排氣管焊接中應用較多(duō)。這(zhè)幾種焊接方法各有優缺點,為了揚長避短,將(jiāng)幾種焊接方法加以組合形成新的(de)焊(hàn)接工藝是當(dāng)前不(bú)鏽鋼焊管技術發展的新趨勢(shì),並(bìng)且組合焊接的整(zhěng)個焊接係統易於實現自動化,可以滿足現代汽車大批量、提率生產的要求。
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