奧氏體不銹鋼與香蕉視頻app下載蘋果版:珠光體鋼焊接是最常見的異種鋼焊接。異種鋼接頭使用環境也特別復雜,有的是在低溫環境下使用,也有的在高溫下使用;有的要求耐腐蝕,有時則要求耐疲勞,這些都要求在選擇焊接材料時必須認真考慮。
1. 稀釋問題
在異(yi)種鋼的(de)(de)(de)(de)焊(han)(han)接過程中,由于基體金(jin)(jin)屬(shu)(shu)的(de)(de)(de)(de)熔(rong)化而使焊(han)(han)縫金(jin)(jin)屬(shu)(shu)受到稀(xi)釋,焊(han)(han)縫金(jin)(jin)屬(shu)(shu)的(de)(de)(de)(de)成分(fen)是由填充金(jin)(jin)屬(shu)(shu)的(de)(de)(de)(de)成分(fen)、母(mu)材成分(fen)及熔(rong)合(he)比(bi)確定,這樣可以(yi)在不銹鋼組織(zhi)圖上,大(da)致(zhi)預測出焊(han)(han)縫金(jin)(jin)屬(shu)(shu)的(de)(de)(de)(de)組織(zhi)狀態,也能大(da)致(zhi)知道焊(han)(han)縫的(de)(de)(de)(de)性能,保證接頭(tou)的(de)(de)(de)(de)機械性能和抗裂性能。
2. 熔合區的塑性
奧(ao)氏體不銹鋼與珠(zhu)光體焊接(jie)時,一(yi)般選擇奧(ao)氏體焊縫(feng)金屬(shu),由于(yu)稀釋作用(yong),往往會在(zai)(zai)過(guo)渡區(qu)(qu)(qu)產生脆性的(de)馬(ma)氏體組織,即(ji)在(zai)(zai)焊縫(feng)金屬(shu)中靠(kao)近珠(zhu)光體母材(cai)(cai)一(yi)側熔(rong)合(he)(he)區(qu)(qu)(qu)附(fu)近存在(zai)(zai)一(yi)個(ge)窄的(de)低塑(su)性帶(dai),低塑(su)性帶(dai)的(de)化學成(cheng)分和組織均不同(tong)(tong)于(yu)焊縫(feng)的(de)其他部位,寬度(du)(du)一(yi)般為0.2~0.6mm,位置在(zai)(zai)熔(rong)合(he)(he)區(qu)(qu)(qu)中靠(kao)熔(rong)合(he)(he)線(xian)的(de)邊(bian)緣。熔(rong)合(he)(he)區(qu)(qu)(qu)的(de)寬度(du)(du)隨(sui)填充金屬(shu)的(de)種類(lei)不同(tong)(tong)而不同(tong)(tong),見表3-32。熔(rong)合(he)(he)區(qu)(qu)(qu)中低塑(su)性的(de)馬(ma)氏體組織存在(zai)(zai),明顯地降低接(jie)頭(tou)的(de)沖擊(ji)(ji)韌(ren)性,對于(yu)在(zai)(zai)低溫下(xia)工(gong)作和承受沖擊(ji)(ji)載(zai)荷(he)的(de)異(yi)種鋼接(jie)頭(tou),應選用(yong)鎳(nie)基合(he)(he)金材(cai)(cai)料作為填充金屬(shu)、以減少(shao)熔(rong)合(he)(he)區(qu)(qu)(qu)的(de)脆性馬(ma)氏體層(ceng)的(de)寬度(du)(du)和熔(rong)合(he)(he)線(xian)附(fu)近沖擊(ji)(ji)韌(ren)性的(de)降低幅度(du)(du)。
3. 碳的擴散
前面已經(jing)提及異種接頭,在焊后熱處理或高溫環(huan)境(jing)中使(shi)(shi)用時,由于(yu)兩側強(qiang)碳(tan)(tan)化物(wu)形(xing)(xing)成元素(su)含(han)量(liang)和(he)組(zu)織(zhi)的(de)不同而產生碳(tan)(tan)的(de)遷移。這(zhe)樣在珠(zhu)(zhu)光(guang)體(ti)(ti)一(yi)側形(xing)(xing)成脫(tuo)碳(tan)(tan)層,由于(yu)碳(tan)(tan)的(de)減少。珠(zhu)(zhu)光(guang)體(ti)(ti)組(zu)織(zhi)將(jiang)變成鐵素(su)體(ti)(ti)組(zu)織(zhi)而軟(ruan)化,同時促使(shi)(shi)脫(tuo)碳(tan)(tan)區(qu)的(de)晶粒長大,沿(yan)熔合線形(xing)(xing)成一(yi)層粗晶粒區(qu)。增碳(tan)(tan)層中的(de)碳(tan)(tan)除(chu)溶入基體(ti)(ti)以(yi)外(wai),剩余的(de)碳(tan)(tan)元素(su)則以(yi)鉻(ge)的(de)碳(tan)(tan)化物(wu)形(xing)(xing)態析出,使(shi)(shi)組(zu)織(zhi)硬化。研究表明,焊縫金(jin)屬(shu)中含(han)鎳(nie)量(liang)提高,脫(tuo)碳(tan)(tan)層寬度減小(xiao)。當含(han)鎳(nie)量(liang)提高到25%時,脫(tuo)碳(tan)(tan)層寬度顯著減小(xiao)。
碳的(de)(de)(de)擴(kuo)(kuo)散遷移(yi)對接(jie)頭的(de)(de)(de)常溫和高溫瞬時強度的(de)(de)(de)不良影(ying)(ying)響(xiang)比(bi)較小(xiao),但(dan)對持久(jiu)強度和疲勞極限的(de)(de)(de)影(ying)(ying)響(xiang)較大(da),而(er)且斷裂部位大(da)部分發生(sheng)在熔合(he)(he)區的(de)(de)(de)脫碳層上。隨著碳擴(kuo)(kuo)散的(de)(de)(de)發展、接(jie)頭在熔合(he)(he)區發生(sheng)脆性斷裂的(de)(de)(de)傾向(xiang)增大(da)。
4. 熱應力及其影(ying)響(xiang)
奧氏體不銹(xiu)鋼熱(re)膨脹系數比珠(zhu)光(guang)體鋼大30%~60%,導熱(re)系數卻只有(you)珠(zhu)光(guang)體鋼的30%~40%.這樣兩種(zhong)材料(liao)的接(jie)(jie)頭,焊后會引起熱(re)應力。而這種(zhong)熱(re)應力是不可能(neng)通過熱(re)處(chu)理(li)來消除的,這種(zhong)永(yong)存(cun)的熱(re)應力對接(jie)(jie)頭性(xing)能(neng)影響很大。
奧氏體(ti)(ti)不銹鋼(gang)(gang)與(yu)珠(zhu)光體(ti)(ti)鋼(gang)(gang)異種(zhong)材料的(de)(de)(de)(de)(de)接(jie)(jie)(jie)頭在周期性(xing)(xing)加(jia)熱(re)和(he)冷卻條件下工作時,接(jie)(jie)(jie)頭承(cheng)受(shou)著(zhu)嚴重(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)熱(re)應變(bian)應力,由于(yu)珠(zhu)光體(ti)(ti)一側的(de)(de)(de)(de)(de)熔合(he)區(qu)或熱(re)影響區(qu)韌性(xing)(xing)相對較差,所以(yi)很(hen)容易沿這一側熔合(he)線產生熱(re)疲勞(lao)裂紋。熱(re)疲勞(lao)裂紋會在熱(re)應力的(de)(de)(de)(de)(de)作用下,沿著(zhu)弱化的(de)(de)(de)(de)(de)脫碳層擴展而導致接(jie)(jie)(jie)頭破壞。由于(yu)鎳(nie)基(ji)合(he)金的(de)(de)(de)(de)(de)熱(re)膨脹系(xi)數介于(yu)奧氏體(ti)(ti)鋼(gang)(gang)與(yu)珠(zhu)光體(ti)(ti)鋼(gang)(gang)之間(jian),且接(jie)(jie)(jie)近珠(zhu)光體(ti)(ti)鋼(gang)(gang),這樣就分散了接(jie)(jie)(jie)頭因(yin)熱(re)膨脹系(xi)數不同而產生的(de)(de)(de)(de)(de)應力。因(yin)此(ci),在接(jie)(jie)(jie)頭性(xing)(xing)能要求高(gao)的(de)(de)(de)(de)(de)情(qing)況(kuang)下,采用鎳(nie)基(ji)合(he)金焊接(jie)(jie)(jie)材料是非(fei)常(chang)有效(xiao)的(de)(de)(de)(de)(de)。
珠光體(ti)(ti)(ti)與奧(ao)氏(shi)體(ti)(ti)(ti)鋼(gang)焊接(jie)(jie)(jie)時(shi),必須選(xuan)用(yong)奧(ao)氏(shi)體(ti)(ti)(ti)焊接(jie)(jie)(jie)材(cai)料。若選(xuan)用(yong)珠光體(ti)(ti)(ti)型(xing)焊接(jie)(jie)(jie)材(cai)料,則由于(yu)奧(ao)氏(shi)體(ti)(ti)(ti)鋼(gang)的(de)(de)(de)(de)稀釋作(zuo)用(yong),就會產(chan)生整個(ge)焊縫金(jin)屬(shu)形成馬(ma)氏(shi)體(ti)(ti)(ti)而脆化(hua),并引起裂紋。若選(xuan)用(yong)308型(xing)焊接(jie)(jie)(jie)材(cai)料,由于(yu)母材(cai)的(de)(de)(de)(de)稀釋作(zuo)用(yong),焊縫金(jin)屬(shu)產(chan)生大(da)量的(de)(de)(de)(de)馬(ma)氏(shi)體(ti)(ti)(ti)組織(zhi)(zhi),抗裂性能較差。一般來說,選(xuan)用(yong)309型(xing)焊接(jie)(jie)(jie)材(cai)料,焊縫金(jin)屬(shu)為奧(ao)氏(shi)體(ti)(ti)(ti)+少量鐵素(su)體(ti)(ti)(ti)組織(zhi)(zhi),則抗裂性能好、應用(yong)最為廣泛。在實際工作(zuo)中,應當根據接(jie)(jie)(jie)頭(tou)的(de)(de)(de)(de)具體(ti)(ti)(ti)材(cai)料和(he)接(jie)(jie)(jie)頭(tou)的(de)(de)(de)(de)使用(yong)環境,確定焊縫金(jin)屬(shu)的(de)(de)(de)(de)化(hua)學成分和(he)組織(zhi)(zhi),利用(yong)已知的(de)(de)(de)(de)熔合比和(he)不銹(xiu)鋼(gang)組織(zhi)(zhi)狀(zhuang)態圖,來選(xuan)擇焊接(jie)(jie)(jie)材(cai)料。表(biao)3-33推薦的(de)(de)(de)(de)焊接(jie)(jie)(jie)材(cai)料選(xuan)擇僅(jin)供參考。