[发明专利]一种奥氏体不锈钢NBG焊接工艺

说明书

一种奥氏体不锈钢NBG焊接工艺，包括：S1、选择焊接材料并制定焊接工艺参数；S2、加工焊接坡口；S3、准备焊前工序；S4、采用氏体不锈钢背部免充氩气保护的STT半自动封底焊进行焊接。本发明可以根据熔滴的不同过渡过程,自动调节焊接电流和电弧电压波形，在整个焊接周期里精确控制流过焊丝的电流，从而达到电弧所需的瞬时热量，同时解决了CO2气体保护焊短路过渡飞溅大的技术难题，确保焊接电弧的稳定燃烧和有效控制焊缝成形。将STT半自动封底焊技术应用于奥氏体不锈钢(304/304L、316/316L)的封底焊接，实现了奥氏体不锈钢大管径管子的背部免充氩气保护的焊接，避免了由于充气导致的潜在不安全因素的产生，保证了焊接质量。

技术领域

本发明涉及焊接工艺领域，具体涉及一种奥氏体不锈钢NBG焊接工艺。

背景技术

奥氏体不锈钢，是指在常温下具有奥氏体组织的不锈钢。钢中含Cr约18％、Ni 8％～25％、C约0.1％时，具有稳定的奥氏体组织。奥氏体铬镍不锈钢包括著名的18Cr-8Ni钢和在此基础上增加Cr、Ni含量并加入Mo、Cu、Si、Nb、Ti等元素发展起来的高Cr-Ni系列钢。常见的奥氏体不锈钢有304/304L，316/316L不锈钢，奥氏体不锈钢无磁性而且具有高韧性和塑性。在石油化工，海洋平台，交通运输等诸多领域有着广泛的应用。奥氏体不锈钢具有地的热导率、高电阻率、高线膨胀系数，焊接时容易产生拉应力。另外奥氏体焊缝陈胜方向性很强的柱状晶，促使有害杂质的偏析，容易形成晶间液态薄膜。奥氏体不锈钢，在焊接时对热裂纹的敏感性较高，易产生弧坑裂纹、液化裂纹；易出现晶间腐蚀，可能在三个部位出现，即焊缝晶间腐蚀、过热区刀蚀、热影响区；易析出脆性相，在奥氏体中存在铁素体时，焊缝在650℃-850℃停留时间过长，有可能析出一种脆硬的金属间化合物，降低塑性、韧性和抗晶间腐蚀性能。针对奥氏体不锈钢的性能及焊接性分析，焊接工艺要点为：(1)选择合适的焊接方法，TIG焊、MIG焊、焊条电弧焊等；(2)焊前不需要预热；(3)控制层间温度，Max200℃，最好＜100℃；(4)快速冷却，尽量减少在450℃-850℃的停留时间；(5)工艺上，采用低线能量(小电流、快速焊)；(6)操作上，采用宅焊道、多道焊、不摆动技术，注意填满弧坑；(7)正确选用焊接材料，选用低含碳量和含稳定化元素的焊材，含适量铁素体促进元素(Cr、Mo、Si等)的焊材，限制焊缝中杂质含量；(8)背面惰性气体保护；(9)清理时，采用奥氏体不锈钢钢丝刷；(10)加工场地，材料、工具要清理，与其他材料分开存放；(11)焊后颜色处理及酸洗。随着奥氏体不锈钢越来越广泛的应用，对焊接质量及焊接效率的要求越来越高，因此，焊接方法的选择以及焊接工艺的制定尤为重要。