（5）采用較快的焊接速度，適當控製層間溫度＜250℃，使工件不致過熱。
（6）該產品在焊前不需預熱，而且焊後也不用進行消除應力熱處理。
第五節 不鏽鋼的焊接工藝與技巧
一、焊接特點
在不鏽鋼的焊接中，絕大部分是奧氏體不鏽鋼的焊接。奧氏體不鏽鋼具有良好的耐蝕性、塑性、高溫性能和焊接性。但如果焊接材料選擇不當或焊接工藝不正確，也會產生下列問題。
1.晶間腐蝕
焊接奧氏體不鏽鋼時產生的晶間腐蝕一般是由於晶粒邊界形成貧鉻層而造成的。即在450~850℃溫度下，奧氏體中碳的擴散速度大於鉻的擴散速度。當含碳量超過它在室溫的溶解度（0.02%~0.03%），碳就不斷地向奧氏體晶粒邊界擴散，並和鉻化合，析出碳化鉻（Cr23C6）。但鉻的原子半徑較大，擴散速度較小，來不及向邊界擴散，晶界附近大量的鉻和碳就化合成碳化鉻，造成奧氏體邊界貧鉻。當晶界附近的金屬含鉻量低於12%時，就失去了抗腐蝕能力。在腐蝕介質作用下，即產生晶間腐蝕。受到晶間腐蝕的不鏽鋼，從表麵上看沒有痕跡，但在受到應力時即會沿晶界斷裂。因此，焊接時應采取以下措施。
（1）控製含碳量。碳是造成晶間腐蝕的主要元素，碳含量在0.08%以下時，析出碳的數量就較少，所以常控製基本金屬和焊材的含碳量在0.08%以下。通常所說的超低碳不鏽鋼的含碳量小於0.03%，不會產生晶間腐蝕。因此應盡量選用含碳量小於0.03%的焊材。
（2）添加穩定劑。在鋼材和焊接材料中加入鈦、铌等元素，能夠提高抗晶間腐蝕的能力。
（3）進行固溶處理。在焊後把焊接接頭加熱到1050~1100℃，然後迅速冷卻，穩定奧氏體組織。另外，也可以進行850~900℃保溫2h的穩定化熱處理。
（4）采取雙相組織。在焊縫中加入鐵素體形成元素，如鉻、矽、鋁、鉬等，以使焊縫造成奧氏體鐵素體的雙相組織。一般控製焊縫金屬中鐵素體含量為5%~10%，鐵素體過多，也會使焊縫變脆。
（5）減少焊接線能量。在焊接工藝上，可采用小的焊接電流、大的焊接速度和短弧多道焊，待一層焊完冷卻後再焊下一層，甚至可用澆冷水等措施來加速焊縫的冷卻。另外還必須注意焊接順序，與腐蝕介質接觸的焊縫應最後焊接，盡量不使它受重複熱循環作用。
2.熱裂紋
奧氏體不鏽鋼焊縫中枝晶方向性很強，枝晶間有利於低熔點雜質的偏析，同時，奧氏體不鏽鋼導熱能力比低碳鋼約小一倍，膨脹係數比低碳鋼大50%左右，導熱能力差和膨脹係數大使焊縫區形成較大的溫差和收縮應力，所以奧氏體不鏽鋼焊縫很容易產生熱裂紋。
為防止熱裂紋可采取以下措施。
（1）控製焊縫組織。焊縫為奧氏體加少量鐵素體雙相組織，不僅能防止晶間腐蝕，也有利於減少鋼中低熔點雜質偏析，阻礙奧氏體晶粒長大，防止熱裂紋。
（2）控製化學成分。應減少焊縫中碳、磷、硫元素的含量和增加鉻、鉬、矽、錳等元素的含量。
（3）選用小功率焊接參數和冷卻速度快的工藝，減少熔合比，避免過熱，提高抗裂性。
二、焊接工藝技巧
1．奧氏體不鏽鋼
奧氏體不鏽鋼采用焊條電弧焊的工藝及操作技術如下。
（1）焊前準備。1mm以下的薄板容易燒穿，一般不宜采用焊條電弧焊。當對接接頭板厚超過3mm時必須要開坡口。坡口可以用機械加工、等離子切削、碳弧氣刨等方法進行加工。為了避免焊接時碳和雜質進入焊縫，焊前應將焊縫兩側20~30mm範圍內清理幹淨並用丙酮擦洗，然後塗上白堊粉，以免鋼材表麵被飛濺金屬附著和劃傷。
（2）焊條的選擇。不鏽鋼焊條有酸性鈦鈣型焊條和堿性低氫型焊條兩種。鈦鈣型不鏽鋼焊條用得較多。低氫型不鏽鋼焊條的抗熱裂性能較高，但抗腐蝕性稍差。
（3）點固焊時，所有焊條牌號應與正式焊接用的相同，而焊條直徑一般應選用較細的。點固焊縫的長度和間距可按板厚來決定。點固焊縫高度最好不超過焊件厚度的三分之二。
（4）為了防止焊接接頭在危險溫度範圍（450~850℃）停留時間過長而產生貧鉻區、防止接頭過熱產生熱裂紋，焊接鉻鎳奧氏體不鏽鋼要采用小電流快速焊。為避免基本金屬過熱和加強熔池保護，施焊時要用短弧焊，焊條不做橫向擺動，以窄焊道為宜。
（5）焊接電流要比低碳鋼降低20%左右，電流與焊條直徑之比不超過25~30Abrmm，而低碳鋼焊接時不小於40~50Abrmm。起焊時不能隨便在鋼板上引弧，施焊中運條要穩，收弧時應填滿弧坑。
（6）多層焊時，每焊完一層要徹底清除熔渣，仔細檢查焊接缺陷，有缺陷時要及時鏟除。待前道焊縫冷卻到60℃以下時再焊後一道焊縫。在焊接順序上要先焊非工作麵，後焊與腐蝕介質接觸的工作麵。
（7）為了防止熱裂紋和晶間腐蝕，條件允許時可以采取強製冷卻，必要時，焊後進行熱處理，以改善焊接接頭的性能。
2．鐵素體不鏽鋼
（1）采用焊條電弧焊時，盡量采用小的熱輸入、窄焊道等焊接技術。
（2）焊接時將焊件預熱100~150℃，含鉻量越高，預熱溫度越高。
（2）焊條可用鉻鎳不鏽鋼焊條或鉻不鏽鋼焊條。采用鉻鎳奧氏體不鏽鋼焊條時，不用進行焊前預熱和焊後熱處理。
（3）避免連續施焊。多層焊時應控製層間溫度高於150℃，采用小的焊接線能量，如焊條電弧焊時要采用快速短弧操作，不擺動，采用直線形運條法施焊。