普通純度鐵素體不銹鋼(gang)管(guan)焊接,通常采用焊條電弧焊、鎢極氬弧焊、熔化極氣體保護焊和埋弧焊等。
1. 焊條電弧焊
填充金屬主要分兩類:一類同質的鐵素體型焊條;另一類為異質的奧氏體型(或鎳基合金)焊條。
用同(tong)質焊(han)條焊(han)成(cheng)(cheng)的(de)(de)焊(han)縫(feng)的(de)(de)優點是(shi)(shi):焊(han)縫(feng)與母材金(jin)屬有一樣顏色和(he)形(xing)貌,相同(tong)的(de)(de)線脹系數和(he)大(da)體相似的(de)(de)耐蝕(shi)性(xing),但(dan)抗裂性(xing)不高。用奧氏(shi)體焊(han)條所焊(han)成(cheng)(cheng)的(de)(de)異(yi)(yi)質焊(han)縫(feng)具有很好的(de)(de)塑性(xing),應用較(jiao)多,不過要控制(zhi)好母材對奧氏(shi)體焊(han)縫(feng)的(de)(de)稀釋。但(dan)是(shi)(shi),用異(yi)(yi)質焊(han)條施(shi)焊(han),不能防止熱影(ying)響(xiang)區的(de)(de)晶粒(li)長大(da)和(he)焊(han)縫(feng)形(xing)成(cheng)(cheng)馬氏(shi)體組織,而(er)且(qie)焊(han)縫(feng)與母材金(jin)屬的(de)(de)色澤也(ye)不相同(tong)。
表4-1介(jie)紹了焊(han)(han)接普(pu)通(tong)純度(du)鐵(tie)素體型不銹鋼(gang)管常用焊(han)(han)條的型號和牌號。

普通純度(du)鐵素(su)體(ti)不銹鋼管用焊條電弧(hu)焊進行對接平焊時,坡(po)口(kou)形(xing)式及焊接參數見表4-2。從表中可以(yi)看出,采用的(de)是(shi)小的(de)熱輸人,目的(de)是(shi)抑制焊接區(qu)的(de)鐵素(su)體(ti)晶粒過(guo)分長大。施焊時盡(jin)量減小焊縫截面,不要連續多道(dao)施焊,要待前一道(dao)焊縫冷卻到預熱溫(wen)度(du)時,再焊下一道(dao)焊縫。


用同類材質焊條焊接了10Cr17、008Cr30Mo2鋼對接接頭。其焊接接頭力學性能見表4-3。

2.其他(ta)焊接(jie)方法
美國AWSA5.22-80中規定(ding)了焊接普通純度鐵素體(ti)不銹(xiu)鋼(gang)管用藥(yao)芯焊絲的熔敷成分,見(jian)表4-4。
表4-4普(pu)通純(chun)度(du)鐵(tie)素不銹鋼管(guan)焊接用(yong)藥芯(xin)焊絲的(de)(de)熔敷金(jin)屬(shu)成分(fen)的(de)(de)質(zhi)量分(fen)數(%)

注:E430-X和E430-3相當于我國GB/T 17853-1999中型號E430T-X和E430TO-3。
美國AWSA5.9-81中,規定(ding)了焊接普通純度鐵素體不(bu)銹鋼埋弧焊、熔化極和鎢極氬弧焊的熔敷(fu)金屬化學成分見表4-5。從表中可以看(kan)出,ER26-1是一種純度很高的埋弧焊焊絲,但(dan)在(zai)埋弧焊施(shi)焊過程中,由(you)于焊劑的影響,其(qi)焊縫金屬的純度可能會(hui)降低。
表4-5 普通純度鐵素(su)體不銹鋼(gang)埋弧焊及氣體保護焊的焊絲熔敷金屬成分(fen)的質量分(fen)數(shu)(%)

注:1. ER430為美國的氣(qi)體保(bao)護(hu)焊(han)焊(han)絲,相(xiang)當我國氣(qi)體保(bao)護(hu)焊(han)絲H10Cr17。
2. ER26-1為美國的(de)埋弧焊(han)焊(han)絲。
脈沖(chong)(chong)MAG焊(han)(han)(han)工藝(yi)是一種低熱(re)輸入的焊(han)(han)(han)接(jie)方法,由(you)于(yu)熱(re)輸入脈沖(chong)(chong)作用,焊(han)(han)(han)接(jie)熔池各點(dian)都(dou)經歷二、三次加熱(re)和(he)冷卻的過程(cheng),高溫停留時間比(bi)恒流(liu)焊(han)(han)(han)接(jie)時短,對母材熱(re)影響(xiang)區(qu)的作用減弱,這樣就減少了(le)熱(re)影響(xiang)區(qu)粗(cu)晶(jing)粒寬度,提(ti)高了(le)該區(qu)金(jin)屬的沖(chong)(chong)擊韌度。這種焊(han)(han)(han)接(jie)方法不(bu)僅適用于(yu)普通(tong)純度鐵(tie)素體(ti)不(bu)銹鋼(gang)的焊(han)(han)(han)接(jie),同樣也適用于(yu)超高純度鐵(tie)素體(ti)不(bu)銹鋼(gang)的焊(han)(han)(han)接(jie)。
3. 操(cao)作要(yao)點
焊(han)接(jie)(jie)(jie)過程中,盡量減(jian)少(shao)焊(han)接(jie)(jie)(jie)接(jie)(jie)(jie)頭在高溫(wen)時的(de)停留時間,有助(zhu)于防(fang)止(zhi)焊(han)接(jie)(jie)(jie)接(jie)(jie)(jie)頭熱影響區鐵素體(ti)組(zu)織的(de)晶粒很快長大(da),從而提(ti)高焊(han)接(jie)(jie)(jie)接(jie)(jie)(jie)頭塑性。可采取焊(han)后強(qiang)制冷卻(que)的(de)方(fang)法來減(jian)少(shao)高溫(wen)脆化和475℃脆性,防(fang)止(zhi)裂紋的(de)形成。
a. 無(wu)論采用何種焊接方(fang)法(fa),都應采用小(xiao)的(de)熱輸人的(de)焊接參數,選用小(xiao)直徑的(de)焊接材(cai)料。
b. 采用窄焊(han)縫技術(shu)和(he)快(kuai)的(de)焊(han)接(jie)(jie)速(su)度(du)進(jin)行(xing)多層(ceng)多道焊(han)。焊(han)接(jie)(jie)時,焊(han)接(jie)(jie)材料不允許進(jin)行(xing)擺(bai)動施焊(han)。
c. 多(duo)層焊時,要(yao)嚴格控制層間溫度在150℃左右,不(bu)宜連續施焊。
d. 采用強制冷卻焊縫的(de)方法(fa),以減(jian)少焊接(jie)接(jie)頭的(de)高溫脆化和475℃脆化,同時還(huan)可(ke)以減(jian)少焊接(jie)接(jie)頭的(de)熱影(ying)區過熱,其方法(fa)是(shi)通氬氣冷卻或通水冷卻銅墊板(ban)等。

