304薄壁管优异的综合性能能广泛应用在不同(tong)领域，304不锈钢具(ju)有可焊性，针(zhen)对焊接连接，304不锈钢在使用过(guo)程中焊缝的晶间腐蚀一直是讨(tao)论的热点。本文就
304薄(bao)壁管焊接连接晶间腐蚀产生的原因和避免方法展开讨论。
腐蚀机(ji)理 奥氏体不锈(xiu)钢在焊接状态下，焊缝热影响区温度在450℃~850℃区间时(shi)，由于(yu)碳(tan)原(yuan)子活动能力加强，超过溶解度的碳原(yuan)子将向晶界扩散，碳和铬结合成Cr23C6等碳化物，并沉淀于晶界。而(er)晶粒(li)内部铬的扩(kuo)散速度相当慢，来不及(ji)向晶界补充，致使靠晶界的晶(jing)粒表层产生“贫铬”现象，使晶界金属(shu)钝化作用大大降低，从而降低了晶界的抗腐(fu)蚀能力。在腐蚀介质的作用(yong)下，最易引起晶间腐蚀。
腐蚀条件 由上述焊(han)缝产生(sheng)晶间腐蚀的机理，归纳奥氏体不锈钢只有在以下三个客观条件时才会产生晶间腐蚀(shi)。①在450℃~850℃的焊缝热影响区敏化(hua)温度范围内；②在敏化温度范围内缓(huan)慢冷却(que)，从而有充分的碳原子(zi)向晶界扩散；③有腐蚀(shi)介(jie)质作用。
如能够改变或回避这三(san)个或其中之一的(de)工况条(tiao)件，才可以克服所(suo)谓的晶间腐蚀倾向。
避免晶间腐(fu)蚀方法 承插焊连接在现场施工(gong)时，针对304薄壁(bi)管，应采用小电流、快速度的施(shi)焊原则(ze)。下图所示为304不(bu)锈(xiu)钢不同碳含量的时间一(yi)温度一敏化(hua)曲(qu)线，当时间在曲线右边时则发生合(he)金的敏化，即在晶(jing)界形(xing)成了网状碳化铬。从(cong)图中(zhong)可以看出，含0.062%碳的304不锈钢在750℃时(shi)3分钟就开始敏化；含有(you)0.030%碳的304L不锈钢在595℃保持8小时才开始敏化(hua)。由于当今冶炼技术和(he)设备的现代化，不锈(xiu)钢中含碳量和其他硫、磷等杂质(zhi)也大为减少，304进口材的实际碳含量在0.04%～0.06%，远低于标准规定的0.08%（国标(biao)0.07%），同样按图中的曲线(xian)，含0.04%的不锈钢，在持续50分钟后才有可(ke)能(neng)敏化。
按照晶间腐蚀机理，氩弧焊升温快，冷却也快，焊缝热影响区小，即抗晶间腐蚀的效(xiao)果好(hao)，所以氩(ya)弧(hu)焊最受304薄壁管青睐的连接方式(shi)。
对接连接(jie)的应用尽(jin)管(guan)比较普遍，并且工艺也十分成熟，但(dan)在304薄壁管(guan)手(shou)工电弧焊时，随着焊接能量的增加，焊缝晶粒(li)粗大化，晶界贫铬层也增加，晶间腐蚀也严重(zhong)。在奥氏体不锈钢的手工电弧焊时，焊接电流(liu)和焊接速度(du)是至关重要的。在实际生产中，应在兼顾焊缝成形与工作(zuo)效率的情(qing)况下，通过提高焊接速度、减(jian)少(shao)焊接电流，以维持较低线能量，目的(de)也是为了避免敏化温度(du)区(qu)间可能(neng)引起的不利情况。
奥氏体不锈钢在焊(han)接过程中，焊缝金属会析出少量的δ铁素体(ti)，这是正(zheng)常现象。根据有关研究，当铁素体含量在5%~10%时，可(ke)防止热(re)裂纹，提高抗晶间腐蚀能力。另外(wai)，δ铁素体的热膨胀系数比奥氏体(ti)小，在凝固过程中，δ铁素(su)体的体积收缩(suo)率可(ke)在一定程度上缓和奥氏体的膨胀，故焊缝中的δ铁素体(ti)还(hai)有降低焊后残余应(ying)力的作用。当然，在控制焊接线能量的同时，也可以控制焊缝金属中铁素体的含量。
综上所述，根据晶(jing)间腐蚀机理和产(chan)生(sheng)的条(tiao)件，选用大钢厂304料生产的不锈钢管材，严格(ge)按(an)照(zhao)焊接安装的施工要求，采用小电流、快速度(du)的焊接工艺评定(ding)标准，对焊(han)拟维持较(jiao)低的线能量，就(jiu)可以避免焊接接(jie)头产生(sheng)晶(jing)间腐蚀。
参考资(zi)料：明珠，缪德伟，裘维平—关于304薄壁管焊接连接晶间(jian)腐蚀的(de)研究与探讨
