钢管知识—310S不锈钢管工艺研究

           310S不锈钢管是奥氏体耐热不锈钢，具有耐高温，高温强度和耐高温腐蚀性。 通过分析其化学组成和结构，发现焊接性能良好，热裂解敏感性不大。310S不锈钢管仅含有21％Cr和11％Ni，但添加强奥氏体化以形成元素N导致完全奥氏体结构，具有稳定的结构。 310S不锈钢管具有优异的抗氧化性和高温蠕变强度，因为添加稀土元素Ce并保持锰（Mn）含量。 310S不锈钢管结构为纯奥氏体，但由于其S和P组成较小，因此不易发生焊缝开裂。 根据相关数据，310S具有良好的焊接性，可与TIG，MIG，SMAW，SAW等焊接方法焊接。

          尽管针对310S不锈钢管的焊接有相应的进口焊材，考虑到生产成本，决定采用手工电弧焊（SMAW）的CHS102SiN焊条进行焊接工艺评定。考虑到12mm板厚及控制焊接热输入量，焊条直径采用3.2mm。由于310S不锈钢管是奥氏体钢，具有热膨胀系数高、导热系数低的特点，在焊接时容易出现熔融金属过热的现象，因而焊接过程中焊接热输入量必须严格控制1.6kJ/mm以内，并且层间温度应控制在60℃以内。

          获得良好焊接质量的关键在于制定合理的焊接工艺，使用准3.2mm的CHS102SiN焊条，采用80～110A的焊接电流，16～19V的焊接电压，5～9cm/min的焊接速度等焊接工艺参数焊接310S不锈钢管，获得的焊接接头性能不低于母材，其焊接工艺是可行的。