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隨著我國工業(yè)技術(shù)的飛速發(fā)展，人們對于工業(yè)產(chǎn)品的質(zhì)量要求越來越高，不銹鋼材料作為一種優(yōu)質(zhì)工業(yè)用材，在工業(yè)生產(chǎn)過程中應(yīng)用日益廣泛。本文以國標304奧氏體不銹鋼作為焊接母材，采用了數(shù)值模擬與實驗相結(jié)合的方法，系統(tǒng)的對不銹鋼材高效TIG焊接的新工藝進行研究，希望能夠達到推廣這一焊接技術(shù)的目的，并為我國不銹鋼材料的焊接工藝的提高提供一定的理論基礎(chǔ)。

1常見的不銹鋼材料

通過分析發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)階段我國廣泛應(yīng)用的不銹鋼材料的焊接是0Cr18Ni9奧氏體不銹鋼。根據(jù)相關(guān)資料顯示，這一種鋼材由于具有奧氏體結(jié)構(gòu)，導(dǎo)致這一種鋼材并不能夠通過熱處理的方法進行相應(yīng)的強化。工業(yè)生產(chǎn)的過程中主要采用的是冷變形的方式進行這一鋼材的強化。同時，這一種鋼材具有較多的優(yōu)勢，例如，奧氏體結(jié)構(gòu)不僅僅具有良好的冷熱加工相關(guān)的性能，這一種鋼材并沒有磁性，還具有較為良好的低溫性能。0Cr18Ni9奧氏體不銹鋼作為一種耐熱性材料，在日常生產(chǎn)與生活的過程中，應(yīng)用十分的廣泛，例如，食品加工行業(yè)以及化工設(shè)備。

1.1 304不銹鋼板

在日常生產(chǎn)與生活中，304不銹鋼板應(yīng)用較為廣泛，其實這一鋼材就是上文所指的0Cr18Ni9奧氏體不銹鋼。這一種鋼材在工業(yè)生產(chǎn)的過程中發(fā)揮著十分關(guān)鍵的作用。這一種鋼材不僅僅耐蝕性較好，同時還具有較好的耐熱性。在生產(chǎn)加工的過程中，對于沖壓、彎曲等工藝適應(yīng)性較好，不會出現(xiàn)熱處理硬化這一問題。

1.2 304L

在這我們所指的304L就是國標的00Cr19Ni10低碳鋼材。在普通條件下，這一種鋼材的耐蝕性與304鋼十分的相似。但是，當這一鋼材進行焊接加工之后或是進行一定的處理之后，對于晶界的腐蝕耐受能力較強。即使沒有經(jīng)過熱處理，這一鋼材也能夠保持相應(yīng)的耐蝕性。一般來說，這一鋼材的使用溫度為-196℃～800℃。這一鋼材的主要應(yīng)用范圍為石油、煤炭以及露天環(huán)境的工業(yè)生產(chǎn)。

1.3 304H

在這我們所指的304H就是國標的00Cr19Ni10耐熱鋼材。這一種鋼材的類型也屬于奧氏體不銹鋼。從其性質(zhì)上來講，這一種鋼材的耐蝕性與相應(yīng)的焊接性能都相對來說較強。同時，這一鋼材的熱強性能較好，主要應(yīng)用于大型的蒸汽管道、再熱器以及交換器等方面的生產(chǎn)。

1.4 304N

304N是在奧氏體的基礎(chǔ)上加入了N的不銹鋼材料。通過分析發(fā)現(xiàn)，從其制作的角度上來講，這一種鋼材在一定程度上減少了Mn、S這兩種元素，同時，還增加了氮元素進一步提高其塑性，同時，這一種鋼材的強度有所增加，能夠較好地改善其焊接縫隙的腐蝕問題。

2焊接方式

為了進一步促進我國的不銹鋼材料的焊接工藝效率的提高，以鎢極惰性氣體保護焊接進行焊接方法方面問題的探索以及分析，其主要內(nèi)容如下。

2.1鎢極惰性氣體保護焊接

鎢極惰性氣體保護焊接，簡稱TIG，這是一種非熔化氣體進行保護的焊接方法。通過分析發(fā)現(xiàn)，這一種焊接方法的過程較為穩(wěn)定，對于焊接面的保護效果相對來說較好，因此，十分適用于不銹鋼材料的焊接，并被廣泛的應(yīng)用到工業(yè)生產(chǎn)過程中去。但是，通過分析發(fā)現(xiàn)，傳統(tǒng)的鎢極惰性氣體保護焊接這一種方法在日常生產(chǎn)與生活應(yīng)用過程中存在一定的問題，例如，焊接不夠深、覆蓋的效率較低以及效率不高等問題，這在一定程度上影響到不銹鋼產(chǎn)品的生產(chǎn)以及使用。

2.2鎢極惰性氣體保護焊接發(fā)展研究

在20世紀60年代的時候，國外電焊專家Paton在傳統(tǒng)焊接的技術(shù)上進行研究，進而提出了活性劑涂覆TIG焊接方法。這一種改良型的焊接方法能夠?qū)⑵湫�率提�?/span>3倍。除此之外，其他國家也對這一技術(shù)進行研究，但是由于存在著各種干擾因素，導(dǎo)致人們對于這一機理的認識并不是十分深刻。

3方法以及結(jié)果

3.1實驗方法

選用國標3 0 4奧氏體不銹鋼作為焊接試板，尺寸選用1 00*50*1 0（單位：mm）的不銹鋼板。化學(xué)組分選用：C-0.06、Si-0.44、Mn0.96、Ni-8.19、Cr-18.22、P-0.027、S-0.001、O-0.0038、Fe余量。實驗開始前，利用80#砂紙輕微打磨試件板并用酒精進行洗滌，清理雜物表面的雜質(zhì)，采用直流反接（DCEN）TIG焊接工藝，然后選用含有2%ThO2的W電極，電極尖角度數(shù)選用60°，直徑選用1.6mm。在焊接結(jié)束之后，可以取前后的樣品進行分析，同時，對熔池的外貌、深度、寬度等進行測量。除此之外，還應(yīng)該利用顯微鏡進行焊接面的分析，進而獲得相應(yīng)的實驗結(jié)果。

3.2結(jié)果分析

通過實驗結(jié)果的分析我們可以發(fā)現(xiàn)，TIG涂覆焊接法能夠提高不銹鋼焊接的整體質(zhì)量，同時，由于加入了相應(yīng)的活性元素，進一步提高了焊接效率，對于不銹鋼材料的應(yīng)用具有十分關(guān)鍵的推進作用，因此，我們要重視這一焊接技術(shù)的推廣以及應(yīng)用。