為保證復合鋼板的焊接質量,首先要恰當地分別選擇覆層和基層用的焊接材料。為更有效地防止稀釋和碳遷移等問題,在基層與覆層之間加焊隔離過渡層(圖4-1),因此還要選好隔離過渡層用焊接材料。選擇焊接材料的基本原則是:覆層用焊接材料應保證熔敷金屬的主要合金元素含量不低于覆層母材標準規定的下限值;對于有防止晶間腐蝕要求的焊接接頭,還應保證熔敷金屬中有一定含量的Nb、Ti等穩定化元素或者C≤0.04%。對于基層應按基層鋼材合金含量選用焊接材料,保證焊接接頭的抗拉強度不低于基層母材標準規定的抗拉強度下限值。過渡焊縫金屬的焊接材料宜選用25Cr-13Ni型或25Cr-20Ni型,以保證能補充基層對覆層造成的稀釋。基層如果是含鉬鋼則應選用25Cr-13Ni-Mo型。
表4-2和表4-3可供采用(yong)焊(han)條電(dian)弧焊(han)及埋弧焊(han)時(shi)選(xuan)用(yong)焊(han)接材料時(shi)作參考。
復合鋼板的焊接程序如圖4-1,即先焊基層焊縫,再焊過渡層焊縫,最后焊覆層焊縫。不銹鋼復合(he)板的坡口應有利于減少過渡焊縫金屬的稀釋率,常見的不銹鋼復合板對接和角接焊時的坡口形式和尺寸見圖4-2A和圖4-2B.為防止覆層金屬混入第一道基層焊縫,應預先將接頭附近的覆層金屬加工掉一部分。過渡焊縫焊接宜用小熱輸入、反極性、直線運條和多層多道焊。
不(bu)(bu)得用碳鋼焊(han)材(cai)(cai)、低合金鋼焊(han)材(cai)(cai)在覆(fu)層(ceng)(ceng)母材(cai)(cai)、過渡(du)焊(han)縫(feng)和(he)(he)覆(fu)層(ceng)(ceng)焊(han)縫(feng)上施焊(han)。過渡(du)焊(han)縫(feng)應(ying)同(tong)時熔(rong)合基(ji)層(ceng)(ceng)焊(han)縫(feng)、基(ji)層(ceng)(ceng)母材(cai)(cai)和(he)(he)覆(fu)層(ceng)(ceng)母材(cai)(cai),且應(ying)蓋滿基(ji)層(ceng)(ceng)焊(han)縫(feng)和(he)(he)基(ji)過渡(du)焊(han)縫(feng)的熔(rong)焊(han)金屬在基(ji)層(ceng)(ceng)的厚度(du)(b)宜為1.5~2.5mm,在覆(fu)層(ceng)(ceng)厚度(du)0.5mm至(zhi)0.5x覆(fu)層(ceng)(ceng)厚度(du)且不(bu)(bu)大于(yu)1.5mm(見圖4-1)。
焊前(qian)需要(yao)預(yu)熱的復合鋼板焊接接頭,宜按基層母材金(jin)屬的要(yao)求進行,預(yu)熱溫度可參(can)考表 4-4選用。
不(bu)銹(xiu)鋼(gang)復合鋼(gang)板焊(han)(han)(han)(han)后(hou)(hou)應(ying)盡量(liang)避免(mian)焊(han)(han)(han)(han)后(hou)(hou)熱處(chu)(chu)(chu)理(li)。當需要進行焊(han)(han)(han)(han)后(hou)(hou)熱處(chu)(chu)(chu)理(li)時(shi),應(ying)避免(mian)覆(fu)層母(mu)材和焊(han)(han)(han)(han)接(jie)接(jie)頭中鉻碳化物析出和形成(cheng)。相。應(ying)以復合鋼(gang)總(zong)厚度確定焊(han)(han)(han)(han)后(hou)(hou)熱處(chu)(chu)(chu)理(li)的規范。覆(fu)層為(wei)0Cr13不(bu)銹(xiu)鋼(gang)復合鋼(gang)板,當使用奧(ao)氏體不(bu)銹(xiu)鋼(gang)焊(han)(han)(han)(han)材焊(han)(han)(han)(han)接(jie)覆(fu)層和基層材料時(shi)不(bu)要求(qiu)焊(han)(han)(han)(han)后(hou)(hou)熱處(chu)(chu)(chu)理(li)時(shi),可免(mian)做焊(han)(han)(han)(han)后(hou)(hou)熱處(chu)(chu)(chu)理(li)。否則(ze)應(ying)按覆(fu)層材料要求(qiu)進行焊(han)(han)(han)(han)后(hou)(hou)熱處(chu)(chu)(chu)理(li)。
不銹鋼(gang)復(fu)合鋼(gang)板(ban)焊(han)后(hou)熱處理按基層(ceng)材料要(yao)(yao)求進(jin)行(xing)。覆層(ceng)為堆焊(han)金屬的不銹鋼(gang)復(fu)合鋼(gang)板(ban)基層(ceng)需要(yao)(yao)焊(han)后(hou)熱處理,則(ze)應在堆焊(han)覆層(ceng)后(hou)再進(jin)行(xing)。
對(dui)耐晶間腐蝕要(yao)求(qiu)較高的(de)設備,如果基(ji)層(ceng)需要(yao)焊(han)后熱處(chu)理,則宜在(zai)熱處(chu)理后再焊(han)覆層(ceng)的(de)蓋面層(ceng)焊(han)縫。
焊后需(xu)要熱處理(li)的,其熱處理(li)溫度(du)可參(can)照表4-5選擇(ze)。
注:①. 覆層材料如果是奧氏體系不銹鋼,在這個溫度帶(dai)易(yi)析出σ相和(he)Cr碳化物,故盡量避(bi)免作焊后(hou)熱處理。
②. 對于用(yong)405型(xing)或410S型(xing)復合(he)鋼板焊制的容器,當(dang)采用(yong)奧(ao)氏體焊條焊接時,除設計要求外(wai),可免作焊后(hou)熱處(chu)理。