总第211期2023年第8期试（实）验研究S含量对SUS316L不锈钢焊缝熔深的影响研究★（山西太钢不锈钢股份有限公司，山西太原030003）摘要：研究了不同S含量对SUS316L不锈钢TIG自熔焊缝尺寸的影响。结果表明，高S含量SUS316L的焊缝熔深、深宽比和深宽积均优于低S含量的SUS316L不锈钢，此现象可用“Heiple-Roper"熔池对流理论解释，即高S含量熔池液体金属表面张力系数为正，熔池中心温度最高，表面张力也最大，使熔池表面液体金属从四周向中心流动，带动表面中心的液体金属向下流动，从而得到熔深较大的焊缝。关键词：焊缝熔深；S含量；表面张力系数中图分类号：TG441.70引言硫在奥氏体不锈钢中被视为有害元素,其有害作用主要表现为可降低奥氏体不锈钢的热塑性[11,影响材料的热加工性[2-a]。这与在高温下Mns或(Fe,Mn)s沿晶界析出有关。此外,硫还会降低奥氏体不锈钢的耐蚀性能,MnS易溶于酸性氯化物溶液，常成为腐蚀源，导致奥氏体不锈钢耐点蚀和耐缝隙腐蚀性能显著降低。因此，在冶炼奥氏体不锈钢时，钢厂常常将w(s)控制得极低,通常在0.001%以下,该指标的高低可作为钢铁纯净度高低的具体体现[]。对于焊管制造用材而言，已有很多文献证明硫含量并不是越低越好[5]。何德孚等人[]分析了同一种牌号因产地或炉号不同，焊缝熔深有显著差异的现象。编号w(c)/%G0.0191D0.0163表2样品编号不同焊接电流的样品编号编号120AGG-1DD-12试验结果与讨论2.1火焊缝尺寸在每个焊接试板上取3个位置进行金相观察，并测量焊缝的熔深和熔宽，如图1所示，焊缝数据列于表3,其中深宽比为熔深与熔宽的比值,用以表征焊缝熔透率；深宽积为熔深与熔宽的乘积，代表熔池体积，即熔化量。2.2焊缝熔深对比图2为不同S含量316L自熔焊缝的熔深平均值收稿日期：2023-03-16★基金项目：山西省重点研发计划（201903D121092）作者简介：常天印（1976一），男，山西平遥人，毕业于鞍山钢铁学院，学士学位，工程师.主要从事不锈钢产品开发与质量管理工作。山西冶金ShanxiMetallurgy常天印文献标识码A目前较为流行的解释是焊接熔池中的热表面张力对流对焊缝熔深产生影响[7-8]。熔池表面张力差决定了表面液体金属的流动方向，从而决定了焊缝熔深[9。而熔池表面张力取决于表面活化元素的含量，如w(s)或w(o)[10]。本文拟对不同s含量的SUS316L进行TIG自熔焊接试验，考察焊缝熔深和熔透性。1试验材料与方法取2炉不同S含量的SUS316L不锈钢作为试验材料，化学成分如表1所示,厚度均为1.5mm。采用不焊透的TIG自熔...
