不銹鋼在碳鋼和低合金鋼中堆焊的方法很多,常見的有手工電弧焊、熔化極氣體保護焊、帶極埋弧(或電渣)堆焊、絲極埋弧堆焊等。無論哪一種堆焊方法,第一層堆焊的焊縫金屬都是由堆焊材料的熔敷金屬和熔人的母材金屬熔合而成的。由于母材的合金元素含量很低,所以它對第一層焊縫金屬的合金成分具有稀釋作用。因此,可能使焊縫金屬中奧氏體和鐵素體形成元素含量不足,結果堆焊金屬可能出現大量的馬氏體組織,并可能產生裂紋,同時導致堆焊層韌性降低。
焊(han)縫(feng)金屬成分和組織決定(ding)于堆焊(han)材(cai)(cai)(cai)料和母(mu)材(cai)(cai)(cai)熔人量即熔合比(bi),也有叫稀釋率(母(mu)材(cai)(cai)(cai)的(de)熔入量占整(zheng)個焊(han)縫(feng)金屬的(de)比(bi)例)。當堆焊(han)工藝確定(ding)之后,熔合比(bi)可調節的(de)范圍并不大,否則就對工藝帶來很大的(de)麻(ma)煩。因此,選擇堆焊(han)材(cai)(cai)(cai)料顯得十分重要。
下面以手(shou)工電(dian)焊(han)(han)條為例說明。手(shou)工電(dian)焊(han)(han)條的(de)(de)(de)(de)(de)熔(rong)(rong)合比一般是(shi)(shi)20%左右。如用(yong)(yong)18-8(Cr18%、Ni8%)型的(de)(de)(de)(de)(de)電(dian)焊(han)(han)條,經母材稀(xi)釋以后(hou),堆(dui)(dui)焊(han)(han)的(de)(de)(de)(de)(de)焊(han)(han)縫(feng)(feng)金(jin)屬成(cheng)分(fen)將變(bian)成(cheng)15-7型,這(zhe)樣(yang)焊(han)(han)縫(feng)(feng)中可(ke)能(neng)(neng)是(shi)(shi)奧氏(shi)體(ti)+馬氏(shi)體(ti)組織。若在實(shi)際操作(zuo)中熔(rong)(rong)合比控制(zhi)較大時,就(jiu)(jiu)有可(ke)能(neng)(neng)在焊(han)(han)縫(feng)(feng)中產生大量(liang)的(de)(de)(de)(de)(de)脆硬馬氏(shi)體(ti),這(zhe)樣(yang)的(de)(de)(de)(de)(de)堆(dui)(dui)焊(han)(han)層無論力學性能(neng)(neng)、耐蝕性能(neng)(neng),還是(shi)(shi)抗裂(lie)性能(neng)(neng)都很差。由(you)于稀(xi)釋作(zuo)用(yong)(yong),焊(han)(han)縫(feng)(feng)中的(de)(de)(de)(de)(de)鎳含量(liang)較低,在熔(rong)(rong)合線附近產生較寬的(de)(de)(de)(de)(de)馬氏(shi)體(ti)過渡(du)層。同樣(yang)的(de)(de)(de)(de)(de)堆(dui)(dui)焊(han)(han)方(fang)法,若選用(yong)(yong)309型的(de)(de)(de)(de)(de)堆(dui)(dui)焊(han)(han)材料(liao),經母材稀(xi)釋后(hou),堆(dui)(dui)焊(han)(han)的(de)(de)(de)(de)(de)焊(han)(han)縫(feng)(feng)金(jin)屬成(cheng)分(fen)是(shi)(shi)19-9或18-8型,這(zhe)樣(yang)第一層就(jiu)(jiu)基(ji)本達到堆(dui)(dui)焊(han)(han)成(cheng)分(fen)的(de)(de)(de)(de)(de)要求,而且焊(han)(han)縫(feng)(feng)組織是(shi)(shi)奧氏(shi)體(ti)十鐵素體(ti)組織,這(zhe)樣(yang)焊(han)(han)縫(feng)(feng)金(jin)屬就(jiu)(jiu)具(ju)有較高的(de)(de)(de)(de)(de)抗熱裂(lie)性能(neng)(neng)和抗腐蝕性能(neng)(neng)。
隨著焊接工藝(yi)的(de)(de)(de)不(bu)斷(duan)發展(zhan),低稀(xi)釋率的(de)(de)(de)焊接工藝(yi)已(yi)得到(dao)廣泛(fan)應用,其中最突出(chu)的(de)(de)(de)是帶極電渣堆焊,它能將稀(xi)釋率控制在10%以下。這樣在選(xuan)擇堆焊材料時,合(he)金元(yuan)素(su)可(ke)以適當低些。因此(ci),我們要充分(fen)考慮焊接工藝(yi)的(de)(de)(de)影響,也就是熔合(he)比的(de)(de)(de)影響,選(xuan)擇合(he)適堆焊材料。

