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云南焊工培訓(xùn)-特種作業(yè)技能培訓(xùn):碳化鉻的形成

[日期:2022-05-18]   來(lái)源:云南技能考試網(wǎng)  作者:云南技能考試網(wǎng)   閱讀:614次
碳化鉻的形成-降低焊接接頭抗晶間腐蝕能力。


晶間腐蝕:根據(jù)貧鉻理論,焊縫和熱影響區(qū)在加熱到450-850℃敏化溫度區(qū)時(shí)在晶界上析出碳化鉻,造成貧鉻的晶界,不足以抵抗腐蝕的程度。

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(1)針對(duì)焊縫晶間腐蝕和目材上敏化溫度區(qū)腐蝕,可采用下列措施加以限制:

a.減少母材及焊縫的含碳量,母材中添加穩(wěn)定化元素Ti、Nb等元素使之優(yōu)先形成MC,以避免Cr23C6形成。

b.使焊縫形成奧氏體加少量鐵素體的雙相組織。焊縫中存在一定數(shù)量的鐵素體時(shí),可細(xì)化晶粒,增加晶粒面積,使晶界單位面積上的碳化鉻析出量減少。

鉻在鐵素體中溶解度較大,Cr23C6優(yōu)先在鐵素體中形成,而不致使奧氏體晶界貧鉻;散步在奧氏體之間的鐵素體,可防止腐蝕沿晶界向內(nèi)部擴(kuò)散。

c.控制在敏化溫度區(qū)間的停留時(shí)間。調(diào)整焊接熱循環(huán),盡可能縮短600~1000℃的停留時(shí)間,可選擇能量密度高的焊接方法(如等離子氬弧焊),

選用較小的焊接線能量,焊縫背面通氬氣或采用銅墊增加焊接接頭的冷卻速度,減少起弧、收弧次數(shù)以避免重復(fù)加熱,多層焊時(shí)與腐蝕介質(zhì)的接觸面盡可能最后施焊等。

d.焊后進(jìn)行固溶處理或穩(wěn)定化退火(850~900℃)保溫后空冷,以使碳化物充分析出,并使鉻加速擴(kuò)散 )。



(2)、焊接接頭的刀狀腐蝕,為此,可采取如下預(yù)防措施:



由于碳的擴(kuò)散能力較強(qiáng),在冷卻過(guò)程中將偏聚在晶界形成過(guò)飽和狀態(tài),而Ti、Nb則因擴(kuò)散能力低而留于晶體內(nèi)。當(dāng)焊接接頭在敏化溫度區(qū)間再次加熱時(shí),過(guò)飽和碳將在晶間以Cr23C6形式析出。

a.降低含碳量。對(duì)于含有穩(wěn)定化元素的不銹鋼,含碳量不應(yīng)超過(guò)0.06%。

b.采用合理的焊接工藝。選擇較小的焊接線能量,以減少過(guò)熱區(qū)在高溫停留時(shí)間,注意避免在焊接過(guò)程中產(chǎn)生“中溫敏化”效果。

雙面焊時(shí),與腐蝕介質(zhì)接觸的焊縫應(yīng)最后施焊(這是大直徑厚壁焊管內(nèi)焊在外焊之后進(jìn)行的原因所在),如不能實(shí)施則應(yīng)調(diào)整焊接規(guī)范及焊縫形狀,盡量避免與腐蝕介質(zhì)接觸的過(guò)熱區(qū)再次受到敏化加熱。

c.焊后熱處理。焊后進(jìn)行固溶或穩(wěn)定化處理。