201不銹鋼焊條作為奧氏體不銹鋼焊接材料,其化學(xué)成分設(shè)計(jì)以鉻鎳錳為核心?;A(chǔ)成分為鉻(Cr)16-18%和鎳(Ni)3.5-5.5%,通過(guò)添加錳(Mn)5.5-7.5%部分替代昂貴鎳元素,這種經(jīng)濟(jì)型配比在保證耐蝕性的同時(shí)顯著降低成本。需要特別注意的是其碳(C)含量控制在0.15%以下,配合硅(Si)0.3-1.0%的添加可有效改善焊接工藝性能。
在微量元素方面,通常會(huì)加入氮(N)0.25%以下來(lái)穩(wěn)定奧氏體組織,而磷(P)和硫(S)作為有害元素被嚴(yán)格限制在0.06%以內(nèi)。有些特殊型號(hào)還會(huì)添加銅(Cu)1.5-2.5%以提升耐酸性能,這種成分組合使焊條在焊接201系不銹鋼時(shí)能形成匹配的熔敷金屬。焊接過(guò)程中鉻元素會(huì)優(yōu)先與氧結(jié)合形成致密氧化膜,這是其具備基礎(chǔ)防銹能力的關(guān)鍵。
相比304焊條,201焊條的顯著特點(diǎn)是錳含量高出3-4倍,這種高錳設(shè)計(jì)雖然會(huì)略微降低焊縫的耐點(diǎn)蝕性能,但在一般大氣環(huán)境和弱腐蝕介質(zhì)中仍表現(xiàn)良好。焊條藥皮中通常含有鈦(Ti)或鈮(Nb)等穩(wěn)定化元素,用于固定碳元素防止晶間腐蝕。實(shí)際選購(gòu)時(shí)需要核驗(yàn)焊條熔敷金屬的硫磷含量,特別是焊接重要結(jié)構(gòu)時(shí)要求S≤0.03%、P≤0.04%才能保證接頭的抗裂性能。
存儲(chǔ)201焊條時(shí)要特別注意環(huán)境濕度控制,因?yàn)樗幤ぶ械膲A性成分容易吸潮。建議使用前進(jìn)行150℃×1h烘干處理,這樣能有效避免焊縫出現(xiàn)氣孔。焊接參數(shù)方面建議采用直流反接(DCEP),電流密度保持在140-180A/mm2(φ3.2mm焊條適用90-130A),層間溫度控制在150℃以下可防止合金元素過(guò)度燒損。