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不锈钢焊管焊接腐蚀开裂是什么原因?

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人气:-发表时间:2020-07-11 08:00【

   

【文章导读:】不锈钢焊管焊接不好都会出现腐蚀现象,304不锈钢焊管也是一样,304不锈钢焊管的焊接接头常常因腐蚀而损坏发生泄……

  不锈钢焊管焊接不好都会出现腐蚀现象,304不锈钢焊管也是一样,304不锈钢焊管的焊接接头常常因腐蚀而损坏发生泄漏现象,而且腐蚀多半发生在焊缝或热影响区,最常见的腐蚀类型有晶间腐蚀、应力腐蚀、和孔蚀。

  1、不锈钢焊管焊接接头晶间腐蚀,不锈钢管在供货状态(1050-1100℃)都具有良好的耐晶间腐蚀性能。钢管在焊接后,在腐蚀介质中使用后,可发现在焊缝附近有沿晶界的腐蚀,主要是与铬的碳化物析出有关,因为焊接材料的碳含量偏高或者是焊接时发生了增碳现象,同时焊后还受到碳化物析出敏感的敏化温度的作用具有晶间腐蚀倾向。所以304不锈钢焊管焊接除了选用优质焊材之外,焊缝设计要从防止晶间腐蚀的角度出发避免十字形、丁字形的焊缝,接触腐蚀介质的焊道后焊等。为了防止焊缝的晶间腐蚀通常尽可能降低碳含量,增加铌、钛与碳亲和力更强的元素焊材,以防止铬的碳化物析出,显著提高焊缝耐晶间腐蚀的性能。奥氏体不锈钢焊缝中的少量铁素体不仅对防止和消除热裂纹有利,同时对提高耐晶间腐蚀的作用也是有好处的,铁素体存在于奥氏体晶粒之间,消除奥氏体柱状晶、树枝状晶的方向性,隔断奥氏体晶界连续网状碳化物析出,从而防止晶间腐蚀。因此除了铬以外,焊缝中添加铁素体形成元素Mo/Nb、Ti等有利于提高焊缝的耐蚀性。

  2、不锈钢焊管焊接接头应力腐蚀开裂。不锈钢焊管的应力腐蚀是在静拉伸应力作用下和在氯化物、氢氧化物、硫化物等特定介质中产生的,焊接接头在焊后未经热处理的情况下,接头处存在很大的残余应力,有时可达到屈服限值后发生应力腐蚀开裂。常用的304/316L不锈钢焊管在应力腐蚀环境下敏感,选择添加Ti、Nb的18-8型焊材再进行焊后消除应力处理,例如不锈钢焊管、管线焊后都需进行940℃稳定化处理。在奥氏体不锈钢管中,随着镍含量的增加,可提高其在许多介质的耐应力腐蚀中的穿晶型应力腐蚀。钼在奥氏体不锈钢中对防止应力腐蚀物无直接作用,但他可以提高耐孔蚀性能,而孔蚀常常是应力腐蚀的起源。因此含钼钢提高了C1引起的孔蚀从而改善了耐氯化物应力腐蚀性能。所以高镍、高钼不锈钢耐应力腐蚀比一般奥氏体不锈钢好。

  3、不锈钢焊管焊接接头孔蚀。在C1.Br.离子的介质中,钢管内外表面常发生孔蚀。主要是金属夹杂物、析出相、晶界露头等处钝化膜较脆弱。焊缝晶粒大,疏松焊接时焊剂、药皮的冶金反应,同样的条件焊缝比母材孔蚀敏感性大。同时由于焊接时的飞贱、表面氧化色使钢管的表面钝化膜遭到破坏。在C1离子溶液中引起孔蚀。防止焊接头孔蚀,首先提高焊缝金属的纯洁度,减少焊缝杂质以及焊后仔细清理焊缝及其母材附近的表面再进行钝化处理。为提高焊接头的再钝化能力选用高Cr/Mo的奥氏体及配套焊材,保持焊缝纯洁度的气体保护焊工艺。

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