1. 馬氏(shi)體高合金耐熱鋼(gang)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(ya)弧焊填充焊絲和埋(mai)弧(hu)焊焊絲－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(gao)合金耐熱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(cai)料
高(gao)(gao)鉻鐵(tie)(tie)素(su)體(ti)(ti)(ti)耐(nai)熱鋼(gang)通常(chang)多采(cai)用(yong)(yong)(yong)焊(han)條電(dian)弧焊(han)和鎢極氬(ya)弧焊(han)。高(gao)(gao)鉻鐵(tie)(tie)素(su)體(ti)(ti)(ti)耐(nai)熱鋼(gang)的(de)(de)焊(han)接填充金(jin)(jin)屬基本(ben)有三類：①. 合(he)金(jin)(jin)成分基本(ben)與母材(cai)匹配的(de)(de)高(gao)(gao)鉻鋼(gang)填充材(cai)料；②. 奧氏(shi)體(ti)(ti)(ti)鉻鎳高(gao)(gao)合(he)金(jin)(jin)鋼(gang)；③. 鎳基合(he)金(jin)(jin)。對于在(zai)高(gao)(gao)溫下長期(qi)運行的(de)(de)焊(han)件，不推薦(jian)采(cai)用(yong)(yong)(yong)奧氏(shi)體(ti)(ti)(ti)鋼(gang)填充金(jin)(jin)屬。而鎳基合(he)金(jin)(jin)由于價格昂貴，只有在(zai)特(te)殊的(de)(de)場合(he)下才采(cai)用(yong)(yong)(yong)。列(lie)入我國國家標準（GB/T983-1995)的(de)(de)鐵(tie)(tie)素(su)體(ti)(ti)(ti)耐(nai)熱鋼(gang)焊(han)條只有兩(liang)種，即(ji)E430-16(G302)和E430-15(G307),適用(yong)(yong)(yong)于17%以下的(de)(de)各種高(gao)(gao)鉻鐵(tie)(tie)素(su)體(ti)(ti)(ti)耐(nai)熱鋼(gang)。
由(you)于在(zai)鐵素(su)(su)體耐熱鋼中(zhong)常見的(de)鐵素(su)(su)體形成元素(su)(su)鋁鈦(tai)難(nan)以通過電弧(hu)過渡到(dao)焊(han)(han)縫(feng)金屬，故迄(qi)今為(wei)止尚未研制出與這些鐵素(su)(su)體耐熱鋼成分(fen)(fen)完全匹配(pei)的(de)焊(han)(han)條。為(wei)克服這一難(nan)題，可采(cai)用鎢極氬弧(hu)焊(han)(han)或等離子(zi)弧(hu)焊(han)(han)。在(zai)惰性氣體Ar的(de)保護(hu)下，焊(han)(han)絲中(zhong)的(de)Al、Ti和Nb等元素(su)(su)不(bu)發生燒損而大(da)部分(fen)(fen)過渡到(dao)焊(han)(han)縫(feng)金屬中(zhong)。高(gao)鉻鐵素(su)(su)體耐熱鋼焊(han)(han)絲推薦采(cai)用美國AWSA5.9/A5.9M:2006焊(han)(han)絲標(biao)準中(zhong)規定(ding)的(de)三種(zhong)高(gao)鉻合金鋼焊(han)(han)絲。這些焊(han)(han)絲的(de)牌號和標(biao)準化學成分(fen)(fen)列于表2-10。
3. 奧(ao)氏體高(gao)合金耐熱(re)鋼(gang)焊(han)接材料
奧氏(shi)(shi)體(ti)(ti)耐(nai)熱鋼(gang)焊(han)(han)接填充材(cai)(cai)料的(de)選(xuan)擇首先要保證焊(han)(han)縫(feng)的(de)致(zhi)密性，無(wu)裂紋和氣孔(kong)等(deng)缺(que)陷(xian)。同(tong)時應(ying)使焊(han)(han)縫(feng)金屬(shu)的(de)熱強性基(ji)本(ben)與母材(cai)(cai)等(deng)強。這(zhe)就要求其合金成(cheng)分(fen)大致(zhi)與母材(cai)(cai)成(cheng)分(fen)匹(pi)配(pei)。其次應(ying)考慮焊(han)(han)縫(feng)金屬(shu)內鐵素(su)體(ti)(ti)含量的(de)控(kong)制，對于長期(qi)在高(gao)(gao)溫下運行(xing)的(de)奧氏(shi)(shi)體(ti)(ti)鋼(gang)焊(han)(han)件，焊(han)(han)縫(feng)金屬(shu)內鐵素(su)體(ti)(ti)的(de)體(ti)(ti)積分(fen)數不應(ying)超(chao)過5%。為提高(gao)(gao)全奧氏(shi)(shi)體(ti)(ti)焊(han)(han)縫(feng)金屬(shu)的(de)抗裂性，選(xuan)用(yong)錳達6%~8%的(de)焊(han)(han)接填充材(cai)(cai)料是一種行(xing)之有效的(de)解決辦法(fa)。表(biao)2-11列出(chu)我(wo)國常用(yong)的(de)奧氏(shi)(shi)體(ti)(ti)耐(nai)熱鋼(gang)焊(han)(han)條和焊(han)(han)絲的(de)標(biao)準型號和牌(pai)(pai)號以及所(suo)適用(yong)的(de)母材(cai)(cai)牌(pai)(pai)號。
一種奧(ao)氏體耐熱鋼可(ke)(ke)采用幾種焊(han)(han)(han)(han)(han)條或(huo)焊(han)(han)(han)(han)(han)絲(si)來焊(han)(han)(han)(han)(han)接，這主要取決于焊(han)(han)(han)(han)(han)件的(de)工(gong)作(zuo)條件，即(ji)溫度(du)、介質和(he)運行時間。氣(qi)體保(bao)護焊(han)(han)(han)(han)(han)和(he)埋(mai)弧焊(han)(han)(han)(han)(han)焊(han)(han)(han)(han)(han)絲(si)原則上應具有不同(tong)的(de)合(he)金(jin)成(cheng)(cheng)分，因為在埋(mai)弧焊(han)(han)(han)(han)(han)過程中，焊(han)(han)(han)(han)(han)劑或(huo)多或(huo)少對焊(han)(han)(han)(han)(han)接熔池產生滲硅(gui)作(zuo)用，合(he)金(jin)成(cheng)(cheng)分鉻(ge)亦會(hui)有一定程度(du)的(de)燒損(sun)。而在惰性(xing)(xing)氣(qi)體保(bao)護焊(han)(han)(han)(han)(han)時，因無任何冶金(jin)反應，焊(han)(han)(han)(han)(han)絲(si)中的(de)合(he)金(jin)成(cheng)(cheng)分基(ji)本上不會(hui)燒損(sun)。某(mou)些對氧(yang)親(qin)和(he)力特別高的(de)元素，如鈦、鋁等可(ke)(ke)能因保(bao)護氣(qi)氛(fen)混人微(wei)量(liang)氧(yang)氣(qi)而產生微(wei)量(liang)的(de)燒損(sun)。因此惰性(xing)(xing)氣(qi)體保(bao)護焊(han)(han)(han)(han)(han)焊(han)(han)(han)(han)(han)絲(si)的(de)合(he)金(jin)成(cheng)(cheng)分基(ji)本上與母材成(cheng)(cheng)分相(xiang)同(tong)。
4. 彌(mi)散硬化耐熱鋼焊接材料
彌散(san)硬(ying)化(hua)耐(nai)(nai)熱鋼(gang)可以采用任何一(yi)種能用于奧氏體(ti)耐(nai)(nai)熱鋼(gang)的焊(han)(han)接方(fang)法進(jin)行焊(han)(han)接。因為至今尚未研制出與母材強度(du)完全匹配的彌散(san)硬(ying)化(hua)耐(nai)(nai)熱鋼(gang)焊(han)(han)條，比(bi)較適用的焊(han)(han)接方(fang)法有：鎢極惰(duo)性氣(qi)體(ti)保(bao)護焊(han)(han)、熔化(hua)極惰(duo)性氣(qi)體(ti)保(bao)護焊(han)(han)和等離子弧焊(han)(han)。埋弧焊(han)(han)的熱量輸入較高，彌散(san)硬(ying)化(hua)耐(nai)(nai)熱鋼(gang)焊(han)(han)絲供應也有困難，其應用范(fan)圍(wei)較窄。
彌散硬(ying)化(hua)耐熱鋼(gang)焊(han)接(jie)時，如果要求接(jie)頭(tou)達(da)到與(yu)(yu)母(mu)材(cai)(cai)相等(deng)的(de)高(gao)強(qiang)度，則填(tian)充(chong)材(cai)(cai)料(liao)的(de)合金(jin)成分應與(yu)(yu)母(mu)材(cai)(cai)基本相同。對(dui)于(yu)彌散硬(ying)化(hua)奧氏體(ti)耐熱鋼(gang)，由于(yu)存在焊(han)接(jie)裂紋問題(ti)，不(bu)強(qiang)求填(tian)充(chong)金(jin)屬成分與(yu)(yu)母(mu)材(cai)(cai)完(wan)全一致(zhi)。在一般情(qing)況下，可以采(cai)用奧氏體(ti)耐熱鋼(gang)或鎳基合金(jin)填(tian)充(chong)金(jin)屬。表2-12列出推(tui)薦(jian)用于(yu)彌散硬(ying)化(hua)耐熱鋼(gang)的(de)焊(han)條和(he)焊(han)絲(si)。
