1. 材料的(de)性能(neng)及分(fen)析


  000Cr26Mo1鋼(gang)的化學(xue)成分(fen)見表(biao)5-11.


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  由于碳、氮的含量極低，提高了耐腐蝕性能，在醋酸、乳酸等有機酸，苛性堿液體中耐腐蝕尤為顯著，且具有較強的耐鹵離子應(ying)力腐蝕、點蝕能力。


  000Cr26Mo1鋼的常(chang)溫(wen)力學性能和物理性能見表5-12和表5-13。


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  由表(biao)可(ke)知，這種鋼(gang)屈(qu)強(qiang)比近于(yu)1,卻有比一般(ban)鐵素體鋼(gang)好的(de)(de)(de)韌性(xing)(xing)和延(yan)長率。它具有一般(ban)低碳鋼(gang)的(de)(de)(de)密(mi)度，表(biao)面(mian)可(ke)形成(cheng)致密(mi)的(de)(de)(de)氧化(hua)膜，具有較(jiao)好的(de)(de)(de)抗氧化(hua)性(xing)(xing)。進(jin)(jin)行375~540℃的(de)(de)(de)加熱(re)(re)試驗，加熱(re)(re)后(hou)有硬度增高、韌性(xing)(xing)下降的(de)(de)(de)現(xian)(xian)象(xiang)，說明具有475℃脆性(xing)(xing)。熱(re)(re)處(chu)(chu)理能(neng)使000Cr26Mo1鋼(gang)軟化(hua)，但熱(re)(re)處(chu)(chu)理溫度不當時(shi)，會發(fa)生韌性(xing)(xing)突變。進(jin)(jin)行704~954℃重復加熱(re)(re)，仍(reng)存(cun)在(zai)脆性(xing)(xing)，在(zai)低溫時(shi)，特別是在(zai)-20℃時(shi)，沖擊性(xing)(xing)能(neng)很(hen)差，有沖擊值(zhi)急(ji)轉直下的(de)(de)(de)現(xian)(xian)象(xiang)。



2. 焊接性及工藝分(fen)析


  根據以上分析，000Cr26Mo1鋼焊接的主要問題是熱影響區脆化（熔合區和近熱區的晶粒粗化引起韌性下降，475℃脆化(hua)導致焊接裂紋傾向以及常溫沖擊韌性下降。為了取得可靠的焊接工藝，首先進行了各種接頭的焊接性試驗以及異種材料的焊接性試驗。


 試驗采用手工鎢極氬弧焊，并對焊縫采取400℃以上高溫區的全面保護、背面保護和背面不保護惰性氣體三種保護形式，同時進行觀察焊縫冷卻后的表面顏色變化情況。凡是保護良好的焊縫，表面呈銀白色或淡黃色；不加保護或由于操作不當引起的保護欠佳時，焊縫則呈藍色或黑色，其主要原因是焊縫金屬處于高溫時，能與空氣中氧、氮、氫強烈反應，這也是高溫時強度增高、塑性下降的主要因素。為了避免這種傾向的產生，焊接時采取高溫區的保護是非常必要的。


焊(han)(han)縫全保(bao)護(hu)(hu)時(shi)，正面的(de)保(bao)護(hu)(hu)裝(zhuang)置是把一個附加(jia)的(de)通氣(qi)保(bao)護(hu)(hu)拖(tuo)罩固定(ding)在(zai)(zai)氬(ya)弧焊(han)(han)槍上，拖(tuo)罩在(zai)(zai)焊(han)(han)接過(guo)程中，隨(sui)著焊(han)(han)槍同時(shi)移動。這樣(yang)，就把近400℃的(de)焊(han)(han)接高溫區全部保(bao)護(hu)(hu)在(zai)(zai)氬(ya)氣(qi)拖(tuo)罩范圍內，使(shi)焊(han)(han)縫在(zai)(zai)保(bao)護(hu)(hu)氣(qi)體中冷卻。焊(han)(han)縫背面保(bao)護(hu)(hu)，則應(ying)根據工件(jian)的(de)結構形式和(he)尺寸而制(zhi)作。


按照(zhao)上(shang)述方(fang)法保護焊接(jie)的(de)焊縫，經(jing)試驗，均能得到較滿(man)意(yi)的(de)焊接(jie)接(jie)頭。



3. 焊(han)接工藝(yi)


①. 焊(han)前準備


  a. 焊絲(si)


  這種材料(liao)由(you)沈陽(yang)金屬研究所提供與(yu)母材匹配的專(zhuan)(zhuan)用焊絲或直接從板料(liao)上切成細條(tiao)使用。其專(zhuan)(zhuan)用焊絲的化學成分見表(biao)5-14.


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  b. 氬氣(qi)


   對(dui)氬氣(qi)純度要求＞99.99%;氮氣(qi)≤0.001%;氧氣(qi)≤0.0015%;氫氣(qi)≤0.005%;相對(dui)濕度5%.


 C. 坡口(kou)的制備及清(qing)理


  焊接坡口要求采用機械(xie)加(jia)工(gong)制備(bei)。焊前對坡口及焊絲進(jin)行認真(zhen)清理，并用不(bu)銹鋼焊絲打磨，然后用丙酮(tong)擦(ca)洗，去(qu)除金屬粉塵和油污。


②. 焊接


  將清(qing)理好的(de)(de)工件置于有保護裝(zhuang)置的(de)(de)平臺上，通入保護氣(qi)體后即可進(jin)行焊(han)接。焊(han)接采(cai)用(yong)硬規范、小(xiao)電流、快焊(han)速。拖罩(zhao)離(li)工件的(de)(de)距離(li)要(yao)保持在0.5~1mm,焊(han)嘴與焊(han)縫成110°夾角，填絲(si)時(shi)注意焊(han)絲(si)不要(yao)拉動過長，高溫(wen)端應始置于氬氣(qi)保護區(qu)以內，以免送絲(si)時(shi)帶入空氣(qi)，影響保護效果。


  在施焊(han)(han)過(guo)程中(zhong)，還應(ying)注意觀察焊(han)(han)縫冷(leng)卻后的顏色變化(hua)，如(ru)發現(xian)有保護(hu)不良現(xian)象，應(ying)立(li)即停止焊(han)(han)接，檢查保護(hu)裝置。


  各(ge)種焊接接頭的施(shi)焊工藝(yi)參數見(jian)表(biao)5-15.


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注：板(ban)條為(wei)工業純鎳板(ban)料剪(jian)切的3mmx3mm板(ban)條。



4. 焊接質量(liang)檢驗要求


 ①. 外(wai)觀


 焊(han)縫外觀不允許有咬邊、未焊(han)透(tou)、未熔合、弧坑、焊(han)瘤等缺陷。焊(han)縫表面應呈(cheng)銀白色(se)(se)或淡黃色(se)(se)，且有金屬(shu)光(guang)澤。


 ②. 無損檢驗


 焊縫表面進行(xing)著(zhu)色探(tan)傷，不允許存在0.4mm以(yi)上的缺(que)陷以(yi)及細小裂(lie)紋(wen)；焊縫進行(xing)X射(she)線探(tan)傷，底片不低于I級為合格。


③. 產品試(shi)(shi)板力學性能試(shi)(shi)驗以(yi)及金相試(shi)(shi)驗


  抗拉強度(du)(du)不小(xiao)于560MPa;母(mu)材組(zu)(zu)織為(wei)鐵(tie)(tie)素體(ti)，晶粒上分布有碳化物，晶粒度(du)(du)3~4級，硬度(du)(du)HV=162;焊(han)縫組(zu)(zu)織為(wei)鐵(tie)(tie)素體(ti)加少量(liang)碳化物，晶粒度(du)(du)1~2,熔合線HV=175.


④. 腐蝕


  接(jie)頭作腐(fu)(fu)蝕(shi)試驗，用氫氧(yang)化(hua)鈉(na)42.62%~44.15%,加熱至(zhi)153℃,200h,其年腐(fu)(fu)蝕(shi)率為(wei)0.0195~0.01g,相對腐(fu)(fu)蝕(shi)率為(wei)3%.