304不銹鋼管焊接脆化的原因與解決方法

304不銹鋼管在焊接加工中，有時還容易引起焊接接頭脆化現象，這種現象產生的原因是因為在焊接過程中，有時會導致奧氏體不銹鋼生成鑄態組織及析出碳化物，或者是晶粒變粗大以及產生少量鐵素體組織等，這都會降低焊接接頭的塑性與韌性。

常見的304不銹鋼管焊縫脆化主要有兩種，分別是焊縫低溫脆化與焊縫σ相脆化。其中前者是假如鑄態焊縫中存在δ相，且以蠕蟲形態存在時，會降低焊縫韌性，而當制品用于低溫環境時，會形成低溫脆化。而后者是由于σ相是通過γ→σ或δ→σ而產生，是一種脆硬而無磁性的金屬間化合物相，具有變成分和復雜的晶體結構。在焊縫中，σ相主要集中于柱狀的晶界，從而降低韌性。

避免不銹鋼制品管焊縫接頭脆化的措施有兩種：使用較低的焊接線能量與較快的冷卻速度，也可以使用盡可能低的熔合比。

焊接接頭除了容易脆化外，還容易產生應力腐蝕開裂。其形成原因多種，和焊接相關的主要是殘余應力與接頭組織。一方面，因為奧氏體不銹鋼的導熱系數較低、線膨脹系數較大，焊接時會生成非常大的應力。熱應力的存在是產生應力腐蝕開裂的必要條件之一。

此外，焊接接頭過熱，容易生成比較粗大的奧氏體組織，減弱抗裂性能。并且接頭碳化物的析出敏化，也會導致應力腐蝕開裂。

因此，需要采取以下措施避免應力腐蝕開裂。其一是合理調整焊縫成分，這是增強接頭抗應力腐蝕的重要辦法的一種；其二是降低或消除焊接殘余應力，經焊接結構的合理設計，盡可能降低接頭的拘束度，合理地安排焊接順序，焊后做好消除應力處理；其三是改善304不銹鋼管的表面狀態，例如對敏化側表面做噴丸處理，或對敏化表面做拋光、電鍍或噴涂等，提高耐腐蝕性能；其四是使用合理的焊接工藝，例如選用熱源集中的焊接方法、小線能量以及快速冷卻處理等措施，降低碳化物析出和避免接頭組織過熱。

以上就是304不銹鋼管焊接脆化的原因與解決方法。總的來說，304不銹鋼管在焊接過程中，要嚴格執行科學的焊接工藝，并且還應不斷改善工藝水平，這樣才能最大化的提高產品質量。