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随着不锈钢中含碳量的增加,在晶界生成的碳化铬随之增多,使得在晶界形成贫铬区的机会增多,在腐蚀介质中产生晶间腐蚀的倾向就会增加。因此不锈钢焊接时,为提高接头的耐腐蚀能力,必需控制焊缝中的含碳量,采取的措施是:

一、采用超低碳不锈钢及其焊接材料 奥氏体不锈钢根据含碳量的不同,可分成三个等级:即一般含碳量级,碳的质量分数为0.14%;低碳级的为0.06%;超低碳级的为0.03。因为室温时,奥氏体中能溶解的最大碳的质量分数为0.02%~0.03%,所以超低碳奥氏体不锈钢原则上就不会产生晶间腐蚀。属于超低碳奥氏体不锈钢的钢号有00Cr19Ni11、00Cr17Ni14Mo2、00Cr17Ni14Mo2Cu2等。焊接这类钢时,应采取超低碳不锈钢焊丝,如H00Cr19Ni9焊丝。

二、在母材或焊接材料中添加稳定剂<在钢材和焊接材料中加入Ti、Nb等与碳的结合能力比铬更强的元素,能够与碳结合成稳定的碳化物,可以避免在奥氏体晶界形成贫铬区。所以,常用奥氏体不锈钢及焊执着材料中都含有Ti或NbNb元素,如1Cr18Ni9Ti、1Cr18Ni11Nb和H1Cr19Ni10Nb钢等。

三、进行固溶处理 焊后将焊接接头加热到1050~1100℃,此时碳又重新溶入奥氏体中,然后急速冷却,便得到了稳定的奥氏体组织,这种工艺处理称为固溶处理。固溶处理的缺点是,如果焊接接头需要在危险温度区工作,则仍不可避免地会形成贫铬区。四、进行均匀化处理 将焊接接头加热至850~900℃,保温2h,使奥氏体晶粒内部的铬有充分时间扩散至晶界,使晶界处铬的质量分数又恢复到大于12%,贫铬区得以消失。

 
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