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不锈钢焊接接头脆化原因分析

发布时间:2016-10-27

不锈钢的焊缝在高温加热一段时间后,出现冲击韧性下降的现象称为脆化。


    (1)475℃脆性。含有较多铁素体相(超过15%~20%)的双相焊缝金属,经过350℃~500℃加热后,塑性和韧性会显著降低,即性质脆化。由于在475℃时脆化速度最快,故称为“475℃脆性”。铁素体越多,这种脆化越严重。已产生475℃脆化的焊缝,可经900℃淬火消除。


    (2)σ相脆化。不锈钢焊接接头在375℃~875℃内长期使用,会产生一种Fe-Cr金属间化合物,称为“σ相”。σ相硬而脆,硬度大于60HRC时,由于σ相析出的结果,焊缝的冲击韧性急剧下降,这种现象称为“σ相脆化”。通常认为,σ相是由铁素体演变而来,当铁素体的质量分数超过5%时,很快会形成σ相。因此,对于高温下使用的不锈钢材料,为了防止出现σ相,必须控制铁素体的含量。为了消除已经生成的σ相,恢复焊接接头的韧性,可以把焊接接头加热到1000℃~1050℃,然后快速冷却。


    (3)熔合线脆断。不锈钢焊件在高温下长期使用,在沿焊缝熔合线处几个晶粒的地方,会发生脆断现象,此现象称为熔合线脆断。钢中加入Mo元素能提高钢材抗脆断的能力。

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