彭银加

（宝钢集团八钢公司炼铁分公司）

1 前言

COREX高炉铜冷却壁波纹补偿器在进行气密试验中发现有部分焊接点漏气。由于冷却壁波纹补偿器在现场施工焊接，焊接点周围有三种材质（碳钢、不锈钢、铜），焊缝涉及到碳钢与不锈钢的焊接、不锈钢与铜的焊接两种，都属于异种金属焊接，焊接难度大，修复困难。

2 漏气原因分析

焊点周围三种材质布置示意图如图1所示。

2.1 漏气点的状况

漏气点主要分布在碳钢与不锈钢、不锈钢与铜焊接的焊缝上，漏气点形状是气泡和裂纹，尤其在不锈钢与铜焊接的焊缝上居多。

2.2 漏气原因分析

2.2.1 碳钢与不锈钢焊接特点

图1 焊点周围三种材质布置

奥氏体不锈钢管与碳钢的焊接是异种材质的焊接，它在焊接过程中易发生许多问题，如焊缝的稀释，出现热裂纹等。由于焊缝金属含有较高的合金元素，易产生某些低熔点共晶物，如硫、镍形成的Ni3S2，其熔点为645℃又因两种钢材的线膨胀系数差别较大（奥氏体不锈钢的热膨胀系数为16.6，碳钢为11.76），焊接过程当中会产生较大的焊接应力，有产生裂纹的倾向，特别是弧坑裂纹。为此，要选用能使焊缝形成双相组织的焊条和抗裂性能好的焊条。

2.2.2 不锈钢与铜焊接的特点

不锈钢及铜中含有合金元素（Ni，Si，V）和杂质（O，S，P），在焊接过程中易形成各种低熔点共晶体和脆性化合物，严重削弱了金属高温时的晶间结合力。由于铜导热系数比不锈钢大得多，需采用大功率热源，因此热影响区宽，使接头承受较大应力，焊缝易产生热裂纹，近缝区不锈钢一侧易产生渗透裂纹，其原因是由液态铜对钢有渗透作用和拉应力造成的。……