99压力设备的疾病：稳定热处理奥氏体不锈钢焊接

在焊接条件下，许多不锈钢易受晶间腐蚀或应力腐蚀破裂的影响。这是因为焊接的热量使碱金属热影响区（HAZ）和焊缝敏感。敏化是在晶界处的碳化物降水（例如，从加热过程，例如焊接，热形成，热弯曲，服务温度等）减少不锈钢溶液中铬的含量。奥氏体不锈钢发生敏化的温度范围约为700°F至1500°F。由于碳纤维在晶界处沉淀在HAZ或焊缝中，因此铬的耗竭是在晶界处的，这大大降低了钢晶晶界腐蚀性的耐药性。通常，第一线保护是使用L级（低碳）不锈钢和/或填充金属（例如，型号304L或316L不锈钢）。下碳，意味着更少的碳化物以耗尽铬。但是，在L等级中仍然可能发生足够的热量或时间致敏。

下一个防御水平是使用化学稳定的不锈钢等级等不锈钢等型321和347。对于这些不锈钢TI（321型）或CB（型347型）。目的是使钛或甲壳甲纤维形成溶液中的铬。但是，当合金在700°F至1500°F范围内加热时，仍然可以沉淀一些铬。下一个防御水平是热稳定化学稳定合金。通过将化学稳定的不锈钢加热到钛或碳纤维碳纤维优先形成的温度，而碳化物则不会形成热稳定。这种热处理在化学稳定的不锈钢时大约在1625°F下进行，并且固定时间通常为4小时。其他合金的温度不同，例如合金20 CB-3，合金825，合金625等。请注意，这种热处理通常对尚未化学稳定的合金无益，因为热稳定的目的是优先使用形成其他类型的碳化物碳化物。

这种防御水平很常见，不锈钢碱金属，例如通常在热稳定条件下购买321和347型，并在AS焊接/制造条件下使用，具体取决于服务的严重程度，即在焊接过程后不需要进一步的稳定热处理。通常对碱金属进行稳定，以抵抗从焊接过程中发生的许多敏化。

对于最严重的操作条件或最高水平的防御（这是最高水平，可以使用300系列不锈钢实现），该组件是通过化学和热稳定的

不锈钢，然后焊接进行热稳定。尽管这不是经常的需求，但在某些腐蚀性情况下，可能建议。焊接后热稳定热处理将与先前讨论的热处理相同。在少数情况下，重壁奥氏体不锈钢管道需要缓解压力（例如，重壁，大孔管道），则应力缓解PWHT应该是这种稳定的PWHT，以防止焊接敏感。在任何情况下，在热稳定热处理期间需要足够的QA/QC（例如，加热和冷却速率，保持时间，温度），以确保稳定焊接。当热处理发生在现场时，尤其如此。

321型和347型不锈钢是最常见的合金，但在这些热处理过程中，这些合金也容易受到焊接和Haz开裂问题的影响，即，重新加热破裂和晶界液体液化的破裂（上一篇文章中涵盖的机制）。这种敏感性随成分厚度的增加而增加。因此，QA/QC程序的另一部分应包括某种类型的表面（PT）和体积（UT）检查。请记住，这些开裂机制只能是地下。

您是否有工艺服务，可能需要热稳定奥氏体不锈钢焊缝？碱金属是否化学稳定不锈钢？您是否有足够的QA/ QC实践来确保您的热处理能够确保您正在寻求稳定益处，并且不会引起其他形式的破裂？