超純鐵素體不銹鋼一般在固熔狀態下焊接。如果碳+氮含量超過溶解度(碳+氮在鐵素體中溶解度很低),并不含穩定化元素時,在焊接熱影響區會產生敏化,在一定的介質中發生晶間腐蝕。間隙元素碳、氮、氧含量很低的超純鐵素體不銹鋼對焊接熱循環引起的脆化不顯著,焊接接頭有很好的塑性和韌性,不需預熱和焊后處理。
同(tong)鋼種(zhong)焊(han)接時,一般采(cai)用與(yu)母(mu)材(cai)同(tong)成分的(de)焊(han)絲(si)做(zuo)為填充材(cai)料。焊(han)絲(si)中間隙元素(su)含量最好低于母(mu)材(cai)。特別注(zhu)意焊(han)絲(si)加工和保管(guan)過程(cheng)可能產生的(de)表面(mian)玷污。
焊接的(de)關(guan)鍵是防止焊接過程(cheng)污(wu)染,以免(mian)增加焊縫中碳、氮、氧含量。熔化焊主(zhu)要用(yong)氬弧焊、等(deng)離子(zi)弧焊、電(dian)子(zi)束焊等(deng)可(ke)得到良好保護的(de)焊接方法。采用(yong)的(de)工藝(yi)措(cuo)施如(ru)下(xia)。
1. 增加(jia)熔池(chi)保護
如采用雙層氣體保護、用氣體透鏡、增大噴嘴直徑、增加氬氣流量鋼焊接接頭夏比沖擊韌性轉變溫度研究表明,即使采用改進的TIG焊接,焊縫脆性轉變溫度也顯著高于母材;000Cr30Mo2鋼電子束焊縫脆性轉變溫度與母材相當。普通TIG焊縫脆性轉變溫度大約比母材提高60℃,改進TIG焊大約提高30℃.脆性轉變溫度提高主要與焊接過程吸氮有關,見表4-2。電子顯微鏡研究表明,含氮量高于約0.01%時,在基體內平行(100)面析出片狀Cr2N,促使產生解理破壞。
2. 采用尾氣保護
這對多層(ceng)焊尤為必要。
3. 焊縫背面(mian)通(tong)氬(ya)保護
最好采用通氬的水(shui)冷銅(tong)墊(dian)板(ban),減少過熱,增加冷卻速度。
4. 盡量(liang)減小線能量(liang)
多(duo)層焊時,控制層間(jian)溫度不(bu)高于(yu)100℃。