1. 馬(ma)氏體(ti)高合(he)金耐熱鋼焊接材料
馬氏體耐熱鋼焊接通常要求采用鉻含量和母材基本相同的同質填充焊絲和焊條。列入我國國家標準的高鉻馬氏體鋼焊條品種尚不全。在實際生產中，為保證接頭的性能，常選用相當國際標準的國外公司生產的焊條。高鉻馬氏體耐熱鋼，如X20CrMoV12和X20CrMoWV12-1等鋼用的焊條、氬弧焊填充焊絲和埋(mai)弧焊(han)焊絲－焊劑組合，推薦采用符合歐盟標準的ECrMoWV12B42H5、WCrMoWV12Si 和 SCrMoWV12/SAFB265DCH5焊條、焊絲和焊劑。這些焊條和焊絲的化學成分和焊縫金屬的力學性能分別列于表2-8和表2-9。
表2-8 X20CrMoV12-1和X20CrMoWV12-1高合金耐熱(re)鋼焊條和焊絲的典型化學成分
2. 鐵素體高合金耐熱鋼焊接材料(liao)
高(gao)(gao)鉻(ge)鐵(tie)素體耐(nai)熱(re)鋼(gang)通常多采(cai)(cai)用焊(han)(han)條電弧(hu)焊(han)(han)和鎢極氬弧(hu)焊(han)(han)。高(gao)(gao)鉻(ge)鐵(tie)素體耐(nai)熱(re)鋼(gang)的(de)(de)焊(han)(han)接(jie)填充(chong)(chong)金屬(shu)基(ji)本有(you)三類(lei)：①. 合金成分基(ji)本與母材匹配的(de)(de)高(gao)(gao)鉻(ge)鋼(gang)填充(chong)(chong)材料；②. 奧氏體鉻(ge)鎳(nie)高(gao)(gao)合金鋼(gang)；③. 鎳(nie)基(ji)合金。對于在(zai)高(gao)(gao)溫下(xia)長期運行的(de)(de)焊(han)(han)件(jian)，不(bu)推薦采(cai)(cai)用奧氏體鋼(gang)填充(chong)(chong)金屬(shu)。而鎳(nie)基(ji)合金由(you)于價(jia)格昂貴(gui)，只有(you)在(zai)特(te)殊的(de)(de)場(chang)合下(xia)才采(cai)(cai)用。列入我國國家(jia)標準(zhun)（GB/T983-1995)的(de)(de)鐵(tie)素體耐(nai)熱(re)鋼(gang)焊(han)(han)條只有(you)兩種(zhong)，即E430-16(G302)和E430-15(G307),適用于17%以(yi)下(xia)的(de)(de)各(ge)種(zhong)高(gao)(gao)鉻(ge)鐵(tie)素體耐(nai)熱(re)鋼(gang)。
由(you)于(yu)在鐵素(su)(su)體耐熱(re)鋼中常(chang)見(jian)的(de)鐵素(su)(su)體形成元素(su)(su)鋁鈦難以通過電弧過渡到(dao)焊(han)縫(feng)金屬，故迄今為止(zhi)尚未(wei)研制出與(yu)這些鐵素(su)(su)體耐熱(re)鋼成分(fen)完全匹配的(de)焊(han)條。為克服(fu)這一難題，可采用鎢極氬弧焊(han)或等(deng)離子弧焊(han)。在惰性氣體Ar的(de)保護下，焊(han)絲中的(de)Al、Ti和Nb等(deng)元素(su)(su)不(bu)發(fa)生(sheng)燒損而(er)大部分(fen)過渡到(dao)焊(han)縫(feng)金屬中。高(gao)鉻鐵素(su)(su)體耐熱(re)鋼焊(han)絲推薦(jian)采用美國AWSA5.9/A5.9M:2006焊(han)絲標準(zhun)中規(gui)定的(de)三種高(gao)鉻合金鋼焊(han)絲。這些焊(han)絲的(de)牌號和標準(zhun)化學成分(fen)列于(yu)表2-10。
3. 奧氏體高合金(jin)耐熱鋼(gang)焊接(jie)材料
奧(ao)氏(shi)體(ti)(ti)耐(nai)熱鋼(gang)焊(han)(han)(han)接填(tian)充材(cai)(cai)料(liao)的(de)(de)(de)(de)選(xuan)擇首先(xian)要保(bao)證焊(han)(han)(han)縫(feng)的(de)(de)(de)(de)致密性，無裂紋(wen)和氣孔(kong)等(deng)缺陷(xian)。同時(shi)應使(shi)焊(han)(han)(han)縫(feng)金(jin)(jin)屬(shu)的(de)(de)(de)(de)熱強(qiang)性基本與母(mu)(mu)(mu)材(cai)(cai)等(deng)強(qiang)。這(zhe)就要求其合金(jin)(jin)成(cheng)分(fen)大致與母(mu)(mu)(mu)材(cai)(cai)成(cheng)分(fen)匹配。其次(ci)應考慮焊(han)(han)(han)縫(feng)金(jin)(jin)屬(shu)內鐵素(su)體(ti)(ti)含量(liang)的(de)(de)(de)(de)控制，對于長期在高溫(wen)下運行(xing)的(de)(de)(de)(de)奧(ao)氏(shi)體(ti)(ti)鋼(gang)焊(han)(han)(han)件，焊(han)(han)(han)縫(feng)金(jin)(jin)屬(shu)內鐵素(su)體(ti)(ti)的(de)(de)(de)(de)體(ti)(ti)積(ji)分(fen)數不應超過5%。為提高全奧(ao)氏(shi)體(ti)(ti)焊(han)(han)(han)縫(feng)金(jin)(jin)屬(shu)的(de)(de)(de)(de)抗(kang)裂性，選(xuan)用(yong)錳(meng)達6%~8%的(de)(de)(de)(de)焊(han)(han)(han)接填(tian)充材(cai)(cai)料(liao)是一種行(xing)之有效(xiao)的(de)(de)(de)(de)解(jie)決辦法。表2-11列出我國常用(yong)的(de)(de)(de)(de)奧(ao)氏(shi)體(ti)(ti)耐(nai)熱鋼(gang)焊(han)(han)(han)條和焊(han)(han)(han)絲的(de)(de)(de)(de)標(biao)準型(xing)號和牌號以及所適用(yong)的(de)(de)(de)(de)母(mu)(mu)(mu)材(cai)(cai)牌號。
一種奧氏體(ti)(ti)耐(nai)熱鋼可(ke)采用(yong)幾種焊(han)(han)條(tiao)或焊(han)(han)絲來焊(han)(han)接(jie)，這主要(yao)取(qu)決(jue)于焊(han)(han)件(jian)的(de)工作條(tiao)件(jian)，即溫度、介質(zhi)和運行時間(jian)。氣(qi)體(ti)(ti)保護(hu)焊(han)(han)和埋(mai)弧焊(han)(han)焊(han)(han)絲原則上應(ying)具(ju)有不(bu)同(tong)的(de)合(he)金成分，因(yin)為(wei)在(zai)埋(mai)弧焊(han)(han)過程(cheng)中，焊(han)(han)劑或多或少對焊(han)(han)接(jie)熔(rong)池產(chan)生滲硅(gui)作用(yong)，合(he)金成分鉻亦會(hui)有一定(ding)程(cheng)度的(de)燒(shao)損。而(er)在(zai)惰(duo)性氣(qi)體(ti)(ti)保護(hu)焊(han)(han)時，因(yin)無任何冶金反(fan)應(ying)，焊(han)(han)絲中的(de)合(he)金成分基(ji)本(ben)上不(bu)會(hui)燒(shao)損。某(mou)些對氧親和力特別高的(de)元素，如(ru)鈦、鋁等可(ke)能因(yin)保護(hu)氣(qi)氛混人微量氧氣(qi)而(er)產(chan)生微量的(de)燒(shao)損。因(yin)此(ci)惰(duo)性氣(qi)體(ti)(ti)保護(hu)焊(han)(han)焊(han)(han)絲的(de)合(he)金成分基(ji)本(ben)上與(yu)母材成分相(xiang)同(tong)。
4. 彌散硬化耐熱鋼焊(han)接(jie)材料(liao)
彌(mi)散(san)硬化(hua)耐(nai)(nai)熱(re)鋼可(ke)以采用(yong)任何一種能用(yong)于奧(ao)氏體耐(nai)(nai)熱(re)鋼的焊(han)(han)(han)接方(fang)法進行焊(han)(han)(han)接。因(yin)為至今(jin)尚(shang)未研制(zhi)出(chu)與母材(cai)強度完全匹(pi)配的彌(mi)散(san)硬化(hua)耐(nai)(nai)熱(re)鋼焊(han)(han)(han)條，比(bi)較適用(yong)的焊(han)(han)(han)接方(fang)法有：鎢極惰性氣(qi)體保(bao)護焊(han)(han)(han)、熔化(hua)極惰性氣(qi)體保(bao)護焊(han)(han)(han)和等離子弧焊(han)(han)(han)。埋弧焊(han)(han)(han)的熱(re)量輸入較高，彌(mi)散(san)硬化(hua)耐(nai)(nai)熱(re)鋼焊(han)(han)(han)絲供應(ying)也有困難，其應(ying)用(yong)范圍較窄。
彌散硬(ying)(ying)化(hua)耐熱(re)鋼焊接(jie)(jie)時，如果要求(qiu)接(jie)(jie)頭達到與母(mu)(mu)材(cai)相(xiang)(xiang)等的(de)(de)高強(qiang)度(du)，則填充(chong)(chong)材(cai)料(liao)的(de)(de)合(he)(he)金成分應與母(mu)(mu)材(cai)基本相(xiang)(xiang)同。對于(yu)彌散硬(ying)(ying)化(hua)奧氏體(ti)耐熱(re)鋼，由于(yu)存在焊接(jie)(jie)裂紋問題，不強(qiang)求(qiu)填充(chong)(chong)金屬(shu)成分與母(mu)(mu)材(cai)完全一致。在一般情況下(xia)，可以(yi)采用奧氏體(ti)耐熱(re)鋼或鎳基合(he)(he)金填充(chong)(chong)金屬(shu)。表2-12列出推(tui)薦用于(yu)彌散硬(ying)(ying)化(hua)耐熱(re)鋼的(de)(de)焊條和焊絲。
