不銹鋼的應力腐蝕開裂是危害性最大的腐蝕行為,開裂時沒有任何變形,事故往往是突發性的,后果嚴重。不銹鋼在使用條件下產生應力腐蝕開裂的影響因素很多,包括鋼的成分、組織和狀態、介質的種類、溫度、濃度、應力性質、大小及結構特點等。
一、減少和防止應力腐蝕的措施主要有:
①避免強力組裝、機械撞傷和電弧燒傷,減小冷作變形和應力;
②嚴格控制介質與環境中的雜質(特別是氯化物、氟化物等);
③合理選材(母材、焊材):避免晶粒粗化及硬化的馬氏體組織;
④焊縫成形良好,不產生任何應力集中(如咬邊等);
⑤合理安排焊接順序,降低應力;
⑥防腐處理:涂層、襯里或陰極保護等位置添加緩蝕劑。
二、焊接接頭的熱裂紋敏感性分析:
奧氏體不銹鋼的熱裂紋主要是結晶裂紋,是在焊縫金屬液態金屬凝固過程中產生的,此時熔點共晶存在一次晶,主要是樹枝晶之間。其產生原因主要有以下三個方面:
① S、P、C等與Ni形成低熔點共晶(如NiS+Ni的熔點為644 ℃),弱化晶界強度;
② 奧氏體不銹鋼液相線與固相線距離大,結晶時間長,枝晶方向性強,易產生雜質元素的偏析;
③鋼導熱系數小,線膨脹系數大,易產生應力。
防治焊接熱裂紋的主要措施包括:
①嚴格控制母材和焊材有害制母材和焊材有害雜質硫、磷的含量;
②焊縫中產生有5%左右鐵素體的雙相組織,打亂奧氏體柱狀晶的方向;
③工藝上的措施:采用堿性焊條、小規范(小電流、快速焊),防止產生熱裂紋。