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      不銹鋼的種類及其焊接方法注意事項

      文章出處:人氣:-發表時間:2016-06-15 10:08【

      不銹鋼種類

      按金相組織可分為
      鐵素體不銹鋼(400系),為鉻不銹鋼,主要代表有Gr13,G17,Gr27-30
      奧氏體不銹鋼(300系),鉻鎳不銹鋼,主要代表有304,316,321等
      馬氏體不銹鋼(200系),鉻錳不銹鋼,碳含量高,主要代表有1Gr13等
      321 ,( 1Cr18Ni9Ti ) 又稱18-8
      304 ,( 0Cr18Ni9 )
      304L , ( 00Cr19Ni10 )
      316 , ( 0Cr17Ni12Mo2 )
      316L , ( 00Cr17Ni14Mo2 )
      201 (17Cr4.5Ni6)

      不銹鋼201與304區別
      1、 規格:常用的不銹鋼板材分為201和304兩種型號,實際是是成分不同,304質量好一些,但價格貴,201差一些。304為進口不銹鋼板,201為國產不銹鋼板。 

      2、 201組成為17Cr-4.5Ni-6Mn-N,是節Ni鋼種,301鋼的替代鋼。經冷加工后具有磁性,用于鐵路車輛。

      3、 304組成為18Cr-9Ni,是得到最廣泛應用的不銹鋼、耐熱鋼。用于食品生產設備、昔通化工設備、核能等。
      4、 201是含錳較高,表面很亮帶有暗黑的亮,含錳較高容易生銹。304含鉻較多,表面呈現啞光,不生銹.兩種放在一起就有比較了。最重要的就是耐腐蝕性能不同,201的耐腐蝕性能很差,所以價格就要便宜很多.又因為201含鎳低,所以價格比304的低,于是耐腐蝕性能就不如304的了。

      5、 201與304之間的區別就是含鎳的問題。而且304的價格現在都比較貴,一般都要接近50000一噸,但304的話起碼可以保證在使用過程中不會生銹。(可用藥水做實驗)

      6、 不銹鋼不易生銹是因為在鋼體表面形成富鉻氧化物可保護鋼體,201料屬于高錳不銹鋼較304硬度大高碳低鎳.

      7、 成分不同(主要從含碳,含錳,含鎳,含鉻幾方面來區分201與304的不銹鋼)鋼號 碳(C) 硅(Si) 錳(Mn) 磷(P) 硫(S) 鉻(Cr) 鎳(Ni) 鉬桿(Mo) 銅(Cu)AISI(304) ≤0.08 ≤1.00 ≤2.00 ≤0.045 ≤0.03 18-20 8-10 AISI(201) ≤0.15 ≤1.00 5.5-7.5 ≤0.05 ≤0.03 16-18 3.5-5.5

      以上是摘抄的,說到耐疲勞,201硬度較大,韌性不如304,還是304的耐疲勞度好些。
      不銹鋼標號分類
      一、 奧氏體型不銹鋼(201、202、301、304、309、309S、310、310S、316、316L、317、317L、321、347、409、)

      二、 超級奧氏體型不銹鋼(904L、254 SMo)

      三、馬氏體型不銹鋼(410、420、431)

      四、鐵素體型不銹鋼(430、434)
      五、奧氏體-馬氏體雙相型不銹鋼(2205、2304、2507)

      六、沉淀硬化型不銹鋼(17-4PH、17-7PH、15-7Mo)

      說明:不銹鋼中不同的金相組織不光代表著不同型號(牌號)的不銹鋼品種,更能說明不同型號(牌號)的不銹鋼中元素配比、
      生產工藝、加工工藝、產品性能等存在著特殊差異,理所當然的決定了不同型號(牌號)不銹鋼價格的千差萬別。
      304與316區別
      316和316L都是美國牌號的不銹鋼,分別對應GB1220中的0Cr17Ni12Mo2和00Cr17Ni14Mo2,從L和雙0可以看出,在碳含量上L的低,前者小于0.08,后者小于0.03。

      304和304L的區別,與上文類似,304和304L均為美國牌號,分別對應0Cr18Ni9和00Cr19Ni10,碳含量分別小于0.07和0.03 本質不同:含量元素不同.

      用途不同:304多用于家用,商用廚房,普通裝飾;316多用于食品儲罐,船舶用品,醫療器械。

      價格不同:316約為304價格的1.5倍,原材料。 防腐能力不同:在同一環境下,316更耐酸堿。
      316不銹鋼特點
      不銹鋼常用的型有:201 202 304 316
      316和317不銹鋼(317不銹鋼的性能見后)是含鉬不銹鋼種。

      317不銹鋼中的鉬含量略高明于316不銹鋼.由于鋼中鉬,該鋼種總的性能優于310和304不銹鋼,高溫條件下,當硫酸的濃度低于15%和高于85%時,316不銹鋼具有廣泛的用途。

      316不銹鋼還具有良好的而氯化物侵蝕的性能,所以通常用于海洋環境。
      316L不銹鋼的最大碳含量0.03,可用于焊接后不能進行退火和需要最大耐腐蝕性的用途中 耐腐蝕性

      耐腐蝕性能優于304不銹鋼,在漿和造紙的生產過程中具有良好的耐腐蝕的性能。而且316不銹鋼還耐海洋和侵蝕性工業大氣的侵蝕。

      耐熱性 在1600度以下的間斷使用和在1700度以下的連續使用中,316不銹鋼具有好的耐氧化性能。在800-1575度的范圍內,最好不要連續作用316不銹鋼,但在該溫度范圍以外連續使用316不銹鋼時,該不銹鋼具有良好的耐熱性。

      316L不銹鋼的耐碳化物析出的性能比316不銹鋼更好,可用上述溫度范圍。熱處理 在1850-2050度的溫度范圍內進行退火,然后迅速退火,然后迅速冷卻。316不銹鋼不能過熱處理進行硬化。

      焊接 316不銹鋼具有良好的焊接性能??刹捎盟袠藴实暮附臃椒ㄟM行焊接。焊接時可根據用途,分別采用316Cb、316L或309Cb不銹鋼填料棒或焊條進行焊接。為獲得最佳的耐腐蝕性能,316不銹鋼鋼的焊接斷面需要進行焊后退火處理。如果使用316L不銹鋼,不需要進行焊后退火處理。
      不銹鋼最常用的焊接方法
      主要是手工焊(MMA),其次是金屬極氣體保護焊(MIG/MAG)和鎢極惰性氣體保護焊(TIG)。

      1. 焊前準備
      4mm一下的厚度不用開破口,直接焊接,單面一次焊透。4到6mm厚度對接焊縫可采用不開破口接頭雙面焊。6 mm以上,一般開V或U,X形坡口。其次:對焊件,填充焊絲進行除油和去氧化皮。以保證焊接質量。

      2焊接參數
      包括焊接電流,鎢極直徑,弧長,電弧電壓,焊接速度,保護氣流,噴嘴直徑等。
      (1)焊接電流是決定焊縫成形的關鍵因素。通常根據焊件材料,厚度,及坡口形狀來決定的。

      (2)焊極直徑根據焊接電流大小決定,電流越大,直徑也越大。

      (3)焊弧和電弧電影,弧長范圍約0.5到3mm,對應的電弧電壓為8~10V。

      (4)焊速:選擇時要考慮到電流大小,焊件材料敏感度,焊接位置及操作方式等因素決定。

      ①手工焊(MMA)
      手工焊是一種非常普遍的、易于使用的焊接方法。電弧的長度靠人的手進行調節,它決定于電焊條和工件之間縫隙的大小。

      同時,當作為電弧載體時,電焊條也是焊縫填充材料。這種焊接方法很簡單,可以用來焊接幾乎所有材料。對于室外使用,它有很好的適應性,即使在水下使用也沒問題。

      在電極焊中,電弧長度決定于人的手:當你改變電極與工件的縫隙時,你也改變了電弧的長度.在大多數情況下,焊接采用直流電,電極既作為電弧載體,同時也作為焊縫填充材料。

      電極由合金或非合金金屬芯絲和焊條藥皮組成,這層藥皮保護焊縫不受空氣的侵害,同時穩定電弧,它還引起渣層的形成,保護焊縫使它成型。電焊條既可以是鈦型焊條,也可以是堿性的,這決定于藥皮的厚度和成分。

      鈦型焊條易于焊接,焊縫扁平美觀,且焊渣易于去除。如果焊條貯存時間長,必須重新烘烤,因為來自空氣的潮氣會很快在焊條中積聚。

      不銹鋼藥芯焊絲焊接要點及注意事項
      (1)采用平特性焊接電源,直流焊接時采用反極性。使用一般的CO2焊機就可以施焊,但送絲輪的壓力請稍調松。
      (2)保護氣體一般為二氧化碳氣體,氣體流量以20~25L/min較適宜。

      (3)焊嘴與工件間的距離以15~25mm為宜。

      (4)干伸長度:一般的焊接電流為250A以下時約15mm,250A以上時約20~25mm較為合適。

      ②MIG/MAG焊接
      這是一種自動氣體保護電弧焊接方法。在這種方法中,電弧在保護氣體屏蔽下在電流載體金屬絲和工件之間穩定發熱,機器送入的金屬絲作為焊條,在自身電弧下融化。

      由于MIG/MAG焊接法的通用性和特殊性的優點,至今她仍然是世界上最為廣泛的焊接方法,適用于鋼、非合金鋼、低合金鋼和高合金為基的材料。這使得它成為理想的生產和修復的焊接方法。

      當焊接鋼時,MAG可以滿足只有0.6mm厚的薄規格鋼板的要求。這里使用的保護氣體是活性氣體,如二氧化碳或混合氣體。

      不銹鋼MIG焊要點及注意事項

      (1)采用平特性焊接電源,直流時采用反極性(焊絲接正極)。

      (2)一般采用純氬氣(純度為99.99%)或Ar+2%O2,流量以20~25L/min為宜。
      (3)電弧長度:不銹鋼的MIG焊接,一般都在噴射過渡的條件下來施焊,電壓要調整到弧長在4~6mm的程度。

      (4)防風:MIG焊接容易受到風的影響,有時微風而產生氣孔,所以風速在0.5mc以上的地方,都應當采取防風措施。

      (5)防潮:室外焊接時,必須保護工件不受潮,以保持氣體的保護效果。

      ③TIG焊接
      電弧在難熔的鎢電焊絲和工件之間產生,一般使用的保護氣體是純氬氣,送入的焊絲不帶電,既可以手送,也可以機械送,還有一些特定用途則不需要送入焊絲。

      被焊接的材料決定了是采用直流電還是交流電:采用直流電時,鎢電焊絲設定為負極,因為它有很深的焊透能力,對于不同種類的鋼是很合適的,但對焊縫熔池沒有任何“清潔作用”。

      TIG焊接法的主要優點是可以焊接大材料范圍廣,包括厚度在0.6mm及其以上的工件,材質包括合金鋼、鋁、鎂、銅及其合金、灰口鑄鐵、普通干、各種青銅、鎳、銀、鈦和鉛。主要的應用領域是焊接薄的和中等厚度的工件,在較厚的截面上作為焊根焊道使用。

      不銹鋼TIG焊要點及注意事項

      (1)采用垂直外特性的電源,直流時采用正極性(焊絲接負極)。

      (2)一般適合于6mm以下薄板的焊接,具有焊縫成型美觀,焊接變形量小的特點。

      (3)保護氣體為氬氣,純度為99.99%。當焊接電流為50~150A時,氬氣流量為8~10L/min,當電流為150~250A時,氬氣流量為12~15L/min。

      (4)鎢極從氣體噴嘴突出的長度,以4~5mm為佳,在角焊等遮蔽性差的地方是2~3mm,在開槽深的地方是5~6mm,噴嘴至工作的距離一般不超過15mm。
      (5)為防止焊接氣孔之出現,焊接部位如有鐵銹、油污等務必清理干凈。

      (6)焊接電弧長度,焊接普通鋼時,以2~4mm為佳,而焊接不銹鋼時,以1~3mm為佳,過長則保護效果不好。

      (7)對接打底時,為防止底層焊道的背面被氧化,背面也需要實施氣體保護。

      (8)為使氬氣很好地保護焊接熔池,和便于施焊操作,鎢極中心線與焊接處工件一般應保80~85°角,填充焊絲與工件表面夾角應盡可能地小,一般為10°左右。

      (9)防風與換氣。有風的地方,務請采取擋網的措施,而在室內則應采取適當的換氣措施。

      不銹鋼焊接工藝要求

      焊前準備:4mm一下的厚度不用開破口,直接焊接,單面一次焊透。4到6 mm厚度對接焊縫可采用不開破口接頭雙面焊。6 mm以上,一般開V或U,X形坡口。
      其次:對焊件,填充焊絲進行除油和去氧化皮。以保證焊接質量。

      焊接參數:包括焊接電流,鎢極直徑,弧長,電弧電壓,焊接速度,保護氣流,噴嘴直徑等。
      1,焊接電流是決定焊縫成形的關鍵因素。通常根據焊件材料,厚度,及坡口形狀來決定的。

      2,焊極直徑根據焊接電流大小決定,電流越大,直徑也越大。

      3,焊弧和電弧電影,弧長范圍約0.5到3mm,對應的電弧電壓為8~10V。
      4,焊速:選擇時要考慮到電流大小,焊件材料敏感度,焊接位置及操作方式等因素決定。




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