304不锈钢管焊接脆化的原因与解决方法

304不锈钢管在焊接加工中，有时还容易引起焊接接头脆化现象，这种现象产生的原因是因为在焊接过程中，有时会导致奥氏体不锈钢生成铸态组织及析出碳化物，或者是晶粒变粗大以及产生少量铁素体组织等，这都会降低焊接接头的塑性与韧性。

常见的304不锈钢管焊缝脆化主要有两种，分别是焊缝低温脆化与焊缝σ相脆化。其中前者是假如铸态焊缝中存在δ相，且以蠕虫形态存在时，会降低焊缝韧性，而当制品用于低温环境时，会形成低温脆化。而后者是由于σ相是通过γ→σ或δ→σ而产生，是一种脆硬而无磁性的金属间化合物相，具有变成分和复杂的晶体结构。在焊缝中，σ相主要集中于柱状的晶界，从而降低韧性。

避免不锈钢制品管焊缝接头脆化的措施有两种：使用较低的焊接线能量与较快的冷却速度，也可以使用尽可能低的熔合比。

焊接接头除了容易脆化外，还容易产生应力腐蚀开裂。其形成原因多种，和焊接相关的主要是残余应力与接头组织。一方面，因为奥氏体不锈钢的导热系数较低、线膨胀系数较大，焊接时会生成非常大的应力。热应力的存在是产生应力腐蚀开裂的必要条件之一。

此外，焊接接头过热，容易生成比较粗大的奥氏体组织，减弱抗裂性能。并且接头碳化物的析出敏化，也会导致应力腐蚀开裂。

因此，需要采取以下措施避免应力腐蚀开裂。其一是合理调整焊缝成分，这是增强接头抗应力腐蚀的重要办法的一种；其二是降低或消除焊接残余应力，经焊接结构的合理设计，尽可能降低接头的拘束度，合理地安排焊接顺序，焊后做好消除应力处理；其三是改善304不锈钢管的表面状态，例如对敏化侧表面做喷丸处理，或对敏化表面做抛光、电镀或喷涂等，提高耐腐蚀性能；其四是使用合理的焊接工艺，例如选用热源集中的焊接方法、小线能量以及快速冷却处理等措施，降低碳化物析出和避免接头组织过热。

以上就是304不锈钢管焊接脆化的原因与解决方法。总的来说，304不锈钢管在焊接过程中，要严格执行科学的焊接工艺，并且还应不断改善工艺水平，这样才能最大化的提高产品质量。