1、3 1 6 L不锈钢成分及性能3 1 6 L不锈钢：在3 1 6不锈钢的基础上添加Mo(2 3 %) ,优秀的耐点蚀性，高温蠕变强度优秀。3 1 6 L特点：1）冷轧产品外观光泽度好，漂亮；2）由于添加Mo，耐腐蚀性能，特别是耐点蚀性能优秀；3 )高温强度优秀；4）优秀的加工硬化性（加工后弱磁性）5）固溶状态无磁性；6）相对3 0 4不锈钢，价格较高。3 1 6 L适用范围：常用于纯水、蒸馏水、药品、酱、醋等卫生要求高、介质腐蚀性能强的场合3 1 6 L不锈钢的化学成分含量（%）：类型钢号3 1 6 L化学成分%C Cr Ni Mn P S Mo Si Cu N其它奥氏体3 1 6 L0 .0
2、 3 0 1 6 .0 0 -1 8 . 0 0 1 2 . 0 0 -1 5 .0 02 .0 00 .0 3 50 .0 3 0 2 .0 0 -3 .0 01 . 0 0 _ _ _3 1 6 L不锈钢的力学性能：屈服强度（N/mm2）4 8 0抗拉强度延伸率（%）4 0硬度HB1 8 7 HRB9 0 HV2 0 0密度7 .8 7 gcm-3比热c(2 0)0 .5 0 2 J(gC)-1热导率/W(m)-1 (在下列温度/)1 0 0 3 0 0 5 0 01 5 .1 1 8 .4 2 0 .9线胀系数/(1 0 -6 /) (在下列温度间/)2 01 0 0 2 02 0 0
3、2 03 0 0 2 04 0 0 2 05 0 01 6 .0 1 7 .0 1 7 .5 1 7 .8 1 8 .0电阻率0 .7 1mm2m-1熔点1 3 7 11 3 9 83 1 6 L，国标0 0 Cr1 7 Ni1 4 Mo2 ,作为3 1 6钢种的低C系列,除与3 1 6钢的有相同的特性外,其抗晶界腐蚀性优于3 1 6；另外增加了钼元素,可以显著提高其耐晶间腐蚀、氧化物应力腐蚀的能力,以及减少焊接时的热裂倾向性.还有良好的耐氯化物腐蚀的性能。3 1 6 L不锈钢的焊接通过对3 1 6 L奥氏体不锈钢的性能和焊接性的分析，制定了合理的焊接工艺，包括焊条、焊丝选择、焊接工艺参数、焊
4、后处理等技术措施，确保了焊接质量。不锈钢是功能性材料，也是现代结构材料。以其高蚀性（氧化性酸、有机酸、气蚀）、易成形性、高强度和易切削加工等性能而成为重要的钢铁材料。1奥氏体不锈钢的性能和焊接性分析3 1 6 L奥氏体不锈钢的性能3 1 6 L奥氏体不锈钢热导率低、线膨胀系数大，无磁性；抗拉强度5 5 0 N/mm2，屈服强度4 8 0 N/mm2焊接性分析1 .焊接裂纹(1 ) 3 1 6 L奥氏体不锈钢的导热系数大约只有低碳钢的一半，而线膨胀系数却大得多，所以焊后在接头中会产生较大的焊接内应力。(2 ) 3 1 6 L奥氏体不锈钢的液、固相线的区间较大,结晶时间较长,且奥氏体结晶的枝晶方向
5、性强,所以杂质偏析现象比较严重。综上所述，3 1 6 L奥氏体不锈钢焊接时比较容易产生焊接热裂纹,包括焊缝的纵向和横向裂纹、火口裂纹、打底焊的根部裂纹和多层焊的层间裂纹等。2 . 3 1 6 L奥氏体不锈钢焊接工艺,2 . 1焊接方法3 1 6 L奥氏体不锈钢的焊接，即可采用焊条电弧焊,也可采用氩弧焊、埋弧自动焊、气焊等焊接方法进行焊接。2 . 2焊材选择3 1 6 L奥氏体不锈钢时特殊性能用钢，为满足焊接接头具有相同的性能，应遵循“等成分”原则选择焊接材料，同时为增强接头抗焊接热裂纹和晶间腐蚀能力，使接头中出现少量铁素体，应选用H0 0 Cr1 9 Ni2 Mo2氩弧焊用焊丝，首先，该种焊材
6、的含碳量低，约为0 . 0 3 %，碳是造成晶间腐蚀的主要元素，碳含量在0 . 0 3 %以下时，能够析出碳的数量较少，碳含量在0 . 0 3 %以上时，能够析出碳的数量迅速增加。同时碳也是造成焊接热裂纹的主要元素之一。所以,应选用该种含碳量低的不锈钢焊材。其次,该种焊条含有元素铌,铌与碳的亲和能力比铬强,能够与碳结合成稳定的碳化物,从而避免在奥氏体晶界造成贫铬,对提高抗晶间腐蚀能力起到良好的作用。其三,该种焊材含铬量约为8 . 5 %。铬在焊缝中能形成铁素体组织。因为铬在铁素体中的扩散速度比在奥氏体中快，因此铬在铁素体内较快地向晶界扩散,减轻了奥氏体晶界的贫铬现象，防止晶间腐蚀的产生。同时,
7、在焊缝中形成的铁素体和奥氏体双相组织是防止焊接热裂纹的重要措施。当焊缝中有5 %左右的铁素体时，便可使奥氏体的晶粒长大受到阻碍，细化了晶粒，使焊缝的杂质均匀分散，防止杂质的聚集。其四，该种焊条是碱性焊条低氢型药皮。低氢型不锈钢焊条的抗热裂性较高，有利于防止焊接热裂纹的产生。2 .3焊接工艺过程2 .3 .1焊前准备为了避免焊接时碳和杂质混入焊缝，在焊前应将焊缝两侧2 0 mm3 0 mm范围内用丙酮擦净；同时应将焊丝用不锈钢丝刷刷掉表面氧化皮，用丙酮擦净。2 .3 .2焊接工艺焊接工艺主要注意以下几点：（1）奥氏体不锈钢的突出特点是对过热敏感，故采用小电流、快速焊，焊接电流应比焊接低碳钢时低2
8、 0 %左右，防止晶间腐蚀、热裂纹及焊接变形的产生。(2 )为了保证电弧稳定燃烧,手工电弧焊焊焊机采用直流反接法；氩弧焊采用直流正接。(3 )氩弧焊打底时，焊缝厚度尽量薄，与根部熔合良好，收弧时要成缓坡型，如有收弧缩孔，应用磨光机磨掉，管道内部必须充满氩气保护，保证底部成形；手弧焊采用短弧焊,收弧要慢,填满弧坑，防止弧坑裂纹。(4 )焊后可采取强制冷却。2 .3 .3焊后处理(1 )表面处理，不锈钢焊件表面如有刻痕、凹痕、粗糙点和污点等,会加快腐蚀。如将不锈钢表面抛光，就能提高其抗腐蚀的能力。表面粗糙度越细，抗腐蚀性能就越好。(2 )钝化处理是在不锈钢的表面人工的形成一层氧化膜，以增加其耐腐蚀
9、性。经钝化处理后的不锈钢，外表呈银白色，具有较高的耐腐蚀性。3 1 6 L不锈钢管道焊接工艺一、焊接方法：根据不锈钢的特点，尽可能减少热输入量，故采用手工电弧焊，氩弧焊两种方法。d1 5 9 mm的采用氩弧焊打底，手工电弧焊盖面；d1 5 9 mm的采用氩弧焊。焊机采用手工电弧焊/氩弧焊两用WS7 -4 0 0逆变式弧焊机。二、焊接材料奥氏体不锈钢是特殊性能用钢，为满足接头具有相同性能，应该遵循“等成分”原则选择焊接材料。同时为增强接头抗热裂纹和晶间腐蚀能力，使接头出现少量铁素体，选择HoCr2 0 Ni1 4 Mo3氩弧焊用焊丝。其成化学分见表1表1焊丝HooCr1 9 Ni1 2 Mo化学
10、成分C Si Mn P S Ni Cr Mo00 1 2 01 3 17 0 00 1 9 00 0 7 1 32 3 1 87 2 23 8三、焊接参数奥氏体不锈钢的突出特点是对过热敏感，故采用小电流，快速焊，焊时要严格控制温度，使温度小于6 0。具体参数见表2；表2焊接参数接头形式焊接方法材料牌号材料直径d/mm焊接电流I/A电弧电压U/V焊接速度V/cm.min管对接手工钨极氩弧焊HoCr2 0 Ni1 4Mo3 2 .5 7 5 -8 0 1 0 -1 1 6 -8四、焊接技术要求(1 )手工电弧焊时焊机采用直流反接，氩弧焊时采用直流正接(2 )焊前将工件坡口两侧2 5 mm范围内的油
11、污等清理干净，并用丙酮清洗坡口两侧2 5 mm范围。(3 )氩弧焊焊接不锈钢时，背面必须充氩气保护，才能保证背面成型。采用在管道内局部充氩的方法，流量为5 -1 4 L/min，正面氩气流量为1 2 -1 3 L/min。(4 )打底焊时，焊缝厚度应该尽量薄，与根部熔合良好。收弧时要成缓坡形。如有收弧缩孔，应该用磨光机磨掉。必须在坡口内引弧熄弧，熄弧时应该填漫弧坑，防止弧坑裂纹。(5 )由于该不锈钢是奥氏体不锈钢，为防止炭化物析出敏化及晶间腐蚀，应该严格控制层间温度和焊后冷却速度。要求焊接时层间温度控制在6 0以下，焊后必须立即水冷，同时采用分段焊接。这种对称分散的焊接顺序，既可以增大接头的冷却速度，又可以减小焊接应力。
