毕业论文---不锈钢的焊接工艺的研究

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1、前言进入20世纪90年代以来，我国不锈钢的消费量增长很快。1997年我国不锈钢的表观消费量超过了100万1，2001年达到220万t，居世界第一位。以后逐年大幅度增长，2005年达到522万t。连续5年成为世界上最大的不锈钢消费国家。不锈钢由于其优良的耐腐蚀性能，在我国的经济建设中占有举足轻重的地位，被广泛应用于船舶、车辆、汽车、宇航、桥梁、建筑、压力容器、贮罐、建筑机械、管线及家电设备等行业。在不锈钢加工工艺中，焊接是最主要的必不可少的加工技术。焊接件的数量、品种、规格在不断地增加，对焊接工艺和质量的要求也越来越高。而且随着技术的引进，国外的不

2、少不锈钢的品种和牌号、新焊接材料、新焊接技术、新焊接工艺在国内市场所占的比重逐步增加，因此对国内的焊接技术人员也提出了许多新的问题。焊接性是指同种金属材料或异种金属材料在焊接加工条件下，能够形成具备一定使用性能的焊接接头的特性。焊接性应包括两个方面的意义:一是结合性，即一定的金属材料在指定的焊接工艺条件下，对煶接缺陷的敏感性，即工艺焊接性；二是使用性能，是金属材料在指定的焊接条件下所形成的焊接接头适用使用条件的程度，也称使用焊接性。焊接性与材料、工艺、结构和使用条件等因素都有密切的关系，不能脱离开这些因素而单纯从材料本身的性能来评价焊接性。与国外

3、相比，我国的不锈钢焊接技术水平存在一定的差距，主要表现在焊接设备（国内目前无一家具有自主知识产权的先进设备生产厂家，高端焊机完全依赖进口，中低端焊机厂家之间竞争激烈，在技术研发方面投入少）、焊接工艺（大部分焊接工程技术人员及焊工不熟悉不锈钢的焊接）和焊接材料(焊材研发能力弱，优质焊材主要靠进口）等方面。另外,我国执行的标准同国外相比，也比较落后，因此，迫切需要我们加强不锈钢焊接工艺与材料的研究工作，致力于产品质量的提高，保证产品质量的稳定，迅速缩小与国外先进水平的差距。同时加强对高品质特种不锈钢焊材的研制开发与生产，适应市场的需求，降低成本，增强

4、自身的竞争能力，为我国的经济建设做贡献。16目录前言1第一章奥氏体不锈钢4第一节奥氏体不锈钢的牌号、成分与力学性能4第二节奥氏体不锈钢焊接工艺要点5一、焊前准备5二、焊接方法选择6三、焊接材料选择6四、焊接工艺要点7五、焊后清理7第三节奥氏体不锈钢焊接常见问题7一、焊接热裂纹7二、焊接接头的晶间腐蚀9三、应力腐蚀开裂（SCC）12第二章双相不锈钢14第一节双相不锈钢的性能特点14第二节2205双相不锈钢成分与力学性能15第三节2205双相不锈钢焊接性能与工艺研究16一、2205双相不锈钢焊接性能16二、焊接工艺参数16三、焊接接头的力学性能17四

5、、焊缝和热影响区的金相组织17五、焊接工艺中应注意的几个因素18第三章铁素体不锈钢焊接性能研究1916第一节铁素体不锈钢的介绍19一、铁素体不锈钢的组成和种类19二、普通商铬铁素体不锈钢存在的主要问题21第二节试验材料和方法22一、试验材料化学成分22二、试验方法22三、焊接工艺装备22四、焊接工艺参数23第三节试验结果及分析23一、焊接接头的无损检测23二、焊接接头的机械性能测试23三、焊接接头宏观检查24四、焊接接头的耐晶间腐蚀试验24五、焊接接头微观组织25六、小结25第四章马氏体不锈钢26第一节马氏体不锈钢的化学组成及分类26第二节马氏体

6、不锈钢的焊接工艺28一、焊接性28二、焊接工艺29三、焊接材料的选用29第三节焊接工艺措施30第四节铬系马氏体不锈钢的焊接性30参考文献32致谢3316第一章奥氏体不锈钢第一节奥氏体不锈钢的牌号、成分与力学性能奥氏体钢以铬镍为主要合金元素。一般奥氏体钢的含铬量为WCr=18％，进一步增加含铬量可提高其对一般酸的耐腐蚀能力。奥氏体不锈钢主要靠镍来完成奥氏体化，在此基础上，有时用少量锰与氮部分取代镍。在奥氏体钢中可通过加入钛或铌，或把含碳量Wc降至0.03％及以下，达到碳的稳定化，以防止出现晶间腐蚀。加入钼可以提高铬镍奥氏体不锈钢的抗点状腐蚀和缝隙腐

7、蚀能力。常用奥氏体钢的牌号与成分见表1-1。力学性能见表1-2。表1-1常用奥氏体钢的牌号与化学成分w（％）牌号CSiMnPSNiCr其他0Cr18Ni9≤0.08≤1.00≤2.00≤0.035≤0.030≤8.00～11.00≤18.00～20.00—00Cr19Ni11≤0.03≤1.00≤2.00≤0.035≤0.030≤9.00～13.00≤18.00～20.00—0Cr18Ni12Mo3Ti≤0.08≤1.00≤2.00≤0.035≤0.030≤11.00～14.00≤16.00～19.00Mo:2.50～3.50Ti:5XC％～0.

8、700Cr18Ni11Ti≤0.08≤1.00≤2.00≤0.035≤0.030≤9.00～13.00≤18.00～20.00Ti≥5X