保護氣體加氮對不□鋼焊接性的影響

Abstract

近年來由於厚材焊接之逐漸廣泛使用，開本著填料之焊接法日益重要，而不鏽鋼板通 常為軋延狀態，經焊接後，熔融區及熱影響區變成退火組織，強度稍受影響。利用合 金硬化機構製成的含氮級低碳沃斯田不鏽鋼板如304LN 或316LM ，雖具有較優良之機 械性質，但其相對的含氮級焊條或焊線，至今尚在研究階段，因此加強焊道的強度仍 為必須研究的重要課題。 本論文主要研究保護氣體中加入氮氣對沃斯田不鏽鋼焊接金屬的肥粒相含量、熱裂縫 敏感性及機械性質的影響。研究過程中，分別利用平板堆槓焊接法及開槽填料對接焊 接法製成彎曲試片及拉伸試片。使用裂縫彎曲試驗以利裂縫的觀察，肥粒相探測器則 用來測量肥粒相的含量。經由拉伸試驗機的測試而得知機械性質。光學及電子顯微鏡 由實驗結果顯示，焊接金屬滲入氮，導致原先含兩相者，肥粒相迅速消失，熱裂縫數 目增加。而對全沃斯田相結構的焊接金屬，加氮仍會增加其熱裂縫敏感性。提高焊接 金屬的氮含量之同時，降伏強度、抗拉強度以及微硬度也跟著提高，但是伸長率卻不 會降低。基於氣孔、二次裂縫等缺陷之考慮，不鏽鋼焊線ER307 是最適於使用在保護 氣體中加有氮氣的場合。