1)从贫铬理论出发,降低焊件和焊接材料的碳含量。当碳含量越大时,贫铬区就会越大,贫铬现象更加明显,晶间腐蚀就会更容易发生。所以在焊接前,应选用适当的焊接材料,从而使得焊缝金属成为超低碳的情况;

2)在焊缝中加入足够的稳定化元素铌(Nb),减少碳化铬的生成。铌元素与碳的亲和力大于铬与碳的亲和力。在焊后的冷却过程中,铌元素优先与碳元素结合,减少碳化铬的生成,避免生成贫铬区;

3)加快焊后冷却速度,减少奥氏体在敏化温度停留时间。减少奥氏体在敏化区停留时间能够减少碳的析出,减少碳化铬形成;

4)进行焊后固溶处理。焊接过程完成后,将工件先加热到 1050~1100℃,然后保温 30分钟,之后使工件迅速冷却。这可以将焊后的碳化物重新分解并熔入到奥氏体中,从而增加奥氏体中铬元素的含量,减少贫铬区,增强奥氏体不锈钢的焊后耐腐蚀能力。 

1。3。2 复合焊国内外研究现状

1。3。3 复合焊在工业上的应用

一般情况下,激光的设备是十分昂贵并且对于激光操作人员的要求也比较高。一套完整的激光设备进行焊接时,设计的焊接参数比传统的焊接参数要多,所以,稳定的、成熟的激光焊接工艺参数需要大量的实验室试验来完成。激光焊接的优越性十分明显,使得其在工业领域方面的运用越来越广泛,具体有以下领域[30]:

1)船舶制造生产领域:

船舶生产与制造领域非常依赖焊接技术。在满足焊后使用要求的前提下,焊接效率以及焊后工件变形问题是船舶制造业焊接技术急需处理的两个重大问题。当生产效率太低时,则在一定的时间内不能完成相应的生产任务,一定程度上阻碍我国船舶制造也经济的发展;如果焊接完成后钢板变形过大则不能满足使用要求,变形过大时还另需要相关技术进行焊后处理。如果这两个问题能够得到及时的解决,那么船舶制造业将会得到更加广阔的发展。激光+MIG复合焊技术不仅具有激光焊的特点,并且还有传统电弧焊的特点;焊后变形小,降低了焊接后的处理量,不仅生产效率得到提高,还降低了生产的制造成本。

2)激光复合焊接在石油管道及油管中的应用

用传统的方法进行管道或者油管的焊接时,要对工件进行特殊的工艺设计。一般情况下,需要对钢板进行不同形式的破口加工,或者对焊接处进行多层多道焊接。传统的制造方法存在许多缺点,容易产生缺陷,不能够满足使用要求,从而减小了生产效率。如果采用新兴的激光+MIG复合焊的焊接方法对石油管道进行焊接时,能够避免传统焊接方法带来的焊接缺点,并且还能提高焊缝熔深、提高焊接接头的强度。如果对管内环进行焊接时,焊接难度非常大,焊接工人操作不方便,并且在管中会产生大量的焊接烟尘,损害焊接工人的身体健康。采用复合焊的技术进行焊接,能够实现单面焊双面成形,省去传统的焊接方法,大大的提高了焊接成产制造的效率。外国研究学者发现,激光+MIG焊接方法能够增加焊缝熔深。焊缝经过检测后发现,在焊缝中存在少量的气孔,但是并不影响焊后工件的使用。所以,复合焊技术在石油管道中有着非常高效的使用前景。

3)激光复合焊接在汽车行业中的应用

21世纪以来,汽车产业迅速发展。车身轻一直是许多汽车生产商追求的目标之一。用合金材料取代传统的笨重材料能够降低汽车本本身的质量。但是合金材料的焊接又是生产过程中的一个难题。传统的焊接方法来焊接合金车身时,焊缝表面成形较差,不能够满足使用要求。最早使用激光+MIG复合焊技术在汽车领域的是德国。激光+MIG复合焊时能够降低有色金属的反射问题,使得热源利用更加的高效。此外,两种热源进行耦合,不是简单形式上的一加一的关系,这样使得激光+MIG复合焊在焊接有色金属时优点更加凸显。

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