pjoe不锈钢焊接知识培训-ppt

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1、不锈钢焊接基础知识PJOE焊接理论培训-质检部1.不锈钢概述不锈钢是指主加元素铬含量能使钢处于钝化状态，又具有不锈特性的钢。为此，不锈钢w（Cr）应高于12%（不锈钢是一类以Fe-Cr、Fe-Cr-C、Fe-Cr-Ni为合金系的高合金钢，作为此类的钢必须含有质量分数不低于10.5%的铬，含有这个最低铬含量的钢在其表面可以形成一个惰性氧化物层，这个惰性氧化物层可以保护内层的金属在不含腐蚀介质的空气中不被氧化和腐蚀。某些铬的质量分数低于11%的钢，比如用于电站的w（Cr）=9%铬的合金钢有时也被划为不锈钢，同时也要指出某些w（Cr）=12%的钢，甚至更

2、高铬含量的钢，暴露在空气中也会生锈。这是因为某些铬被结合成碳化物或其他化合物而降低了母材中的铬含量，使其低于形成连续氧化物保护层所必须的铬含量水平，如25%Cr-4%C）。此时，钢的表面能迅速形成致密的Cr2O3氧化膜，使钢的电极电位和在氧化性介质中的耐蚀性发生突变性提高。在非氧化介质（HCl、H2SO4）中，铬的作用并不明显，除了铬外，不锈钢中还须加入能使钢钝化的Ni、Mo等其它元素。通常所说的不锈钢实际是不锈钢和耐酸钢的总称，不锈钢一般泛指在大气、水等弱酸、碱、盐等强腐蚀介质中耐蚀的钢。两者在化学成分上的共同特点是w（Cr）均在12%以上，但由

3、于合金化的差异，不锈钢并不一定耐酸，而耐酸钢一般具有良好的不锈钢性能。2.不锈钢发展史把铬加到钢中并揭示其耐腐蚀的有利效应要归功于法国人Berthier，他在1821年开发了一种w（Cr）=1.5%的合金并建议用于餐刀。然而对这种钢的早期实验发现：随铬含量增加其成型性剧烈变坏（由于早期合金的碳含量很高），因而直到20世纪初期开发这种钢的兴趣仍然不大。对于耐蚀钢的兴趣在1900年到1915年期间又重新兴起，很多冶金学家为开发耐蚀钢而获得信贷。这各重新兴起开发耐蚀钢活动的催化剂是1897年Goldschmidt在德国开发了生产低碳含铬合金钢的技术。随后

4、不久Guillet(1904),Portevin(1909)和Giesen(1909)等发表了描述w（Cr）=13%的马氏体不锈钢和w（Cr）=18%的铁素体不锈钢的微观组织和性能的论文。1909年Guillet还发表了一篇关于铬-镍钢研究的论文，这种钢的奥氏体类不锈钢的前驱。英国人Brearly被认为是不锈钢的发明者，当时是为了研究由w（Cr）=5%钢制作的来复枪枪膛因内部腐蚀而失效的问题，通过研究在1913年8月他铸成了成份（质量分数）为12.86%Cr,0.25%C,0.20%Si,和0.44%Mn的合格铸锭。这种钢被用来制造了12个实验枪管

5、，虽然并没有像所期望的那样改进枪管的腐蚀问题，但其中某些材料被用来制造餐刀刀片而开始了应用不锈钢的纪元。3.不锈钢的种类、化学成分及其用途不锈钢按照组织类型，可分为五类，即铁素体不锈钢、马氏体不锈钢、奥氏体不锈钢、双相不锈钢和沉淀硬化不锈钢。不锈钢的重要特性之一是耐蚀性，然而不锈钢的不锈性和耐蚀性都是相对的，有条件的，受到诸多因素的影响，包括介质种类、浓度、纯净度、流动状态、使用环境的温度、压力等，目前还没有对任何腐蚀环境都具有耐蚀性的不锈钢。因此，不锈钢的选用应根据具体的使用条件加以合理选择，才能获得良好的使用效果。奥氏体不锈钢在各种类型不锈钢中

6、应用最广泛，品种也最多。由于奥氏体不锈钢的Cr、Ni含量较高，因此在氧化性、中性以及弱还原性介质中均具有良好的耐蚀性。奥氏体不锈钢的塑韧性优良，冷热加工性能俱佳，焊接性优于其它类型不锈钢，因而广泛应用于建筑装饰、食品工业、医疗器械、纺织印染设备以及石油、化工、原子能等工业领域。铁素体不锈钢的应用比较广泛，其中Cr13和Cr17型铁素体不锈钢主要用于腐蚀环境不十分苛刻的场合，例如室内装饰、厨房设备、家电产品、家用器具等。超低碳高铬含钼铁素体不锈钢因对氯化物应力腐蚀不敏感，同时具有良好的耐点蚀、缝隙腐蚀性能，因而广泛用于热交换设备、耐海水设备、有机酸及

7、制碱设备等。马氏体不锈钢应用较为普遍的是Cr13型马氏体不锈钢。为获得或改善某些性能，添加Ni、Mo等合金元素，形成一些新的马氏体不锈钢。马氏体不锈钢主要用于硬度、强度要求较高，耐腐蚀要求不太高的场合，如量具、刀具、餐具、弹簧、轴承、气轮机叶片、水轮机转轮、泵、阀等。双相不锈钢是金相组织由奥氏体和铁素体两相组成的不锈钢，而且各相占有较大的比例。双相不锈钢具有奥氏体不锈钢和铁素体不锈钢的一些特点，韧性良好、强度较高，耐氯化物应力腐蚀。适于制作海水处理设备、冷凝器，热交换器等，在石油、化工领域应用广泛。沉淀硬化不锈钢是在不锈钢中单独或复合添加硬化元素，

8、通过适当热处理获得高强度、高韧性并具有良好腐蚀性的一类不锈钢。通常作为耐磨、耐蚀、高强度结构件，如轴、齿轮、叶片等转动部件