普通純度鐵素體不銹鋼管焊接,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(jin))焊條。
用(yong)同質焊(han)(han)(han)條(tiao)焊(han)(han)(han)成的(de)(de)焊(han)(han)(han)縫(feng)(feng)的(de)(de)優點是(shi):焊(han)(han)(han)縫(feng)(feng)與母(mu)材(cai)(cai)金屬(shu)有(you)一樣顏色和(he)形貌,相(xiang)同的(de)(de)線脹系數和(he)大體相(xiang)似(si)的(de)(de)耐蝕性(xing),但抗裂性(xing)不(bu)(bu)高(gao)。用(yong)奧氏(shi)體焊(han)(han)(han)條(tiao)所(suo)焊(han)(han)(han)成的(de)(de)異(yi)(yi)質焊(han)(han)(han)縫(feng)(feng)具有(you)很好的(de)(de)塑性(xing),應(ying)用(yong)較多(duo),不(bu)(bu)過要(yao)控制好母(mu)材(cai)(cai)對奧氏(shi)體焊(han)(han)(han)縫(feng)(feng)的(de)(de)稀釋。但是(shi),用(yong)異(yi)(yi)質焊(han)(han)(han)條(tiao)施(shi)焊(han)(han)(han),不(bu)(bu)能防止熱影響區的(de)(de)晶(jing)粒長大和(he)焊(han)(han)(han)縫(feng)(feng)形成馬(ma)氏(shi)體組織,而且(qie)焊(han)(han)(han)縫(feng)(feng)與母(mu)材(cai)(cai)金屬(shu)的(de)(de)色澤也不(bu)(bu)相(xiang)同。
表(biao)4-1介紹了焊接普通(tong)純度鐵素體型(xing)不銹鋼管常用焊條(tiao)的型(xing)號(hao)和牌號(hao)。

普(pu)通純度鐵素(su)體(ti)不銹(xiu)鋼管用焊(han)(han)(han)(han)條電弧焊(han)(han)(han)(han)進行對(dui)接平焊(han)(han)(han)(han)時(shi),坡口形式及(ji)焊(han)(han)(han)(han)接參數見表(biao)4-2。從表(biao)中可以看出,采用的(de)是小的(de)熱輸(shu)人,目的(de)是抑制焊(han)(han)(han)(han)接區的(de)鐵素(su)體(ti)晶(jing)粒(li)過分長大。施焊(han)(han)(han)(han)時(shi)盡量減(jian)小焊(han)(han)(han)(han)縫(feng)截(jie)面(mian),不要連續多道(dao)施焊(han)(han)(han)(han),要待前一道(dao)焊(han)(han)(han)(han)縫(feng)冷卻到預熱溫度時(shi),再焊(han)(han)(han)(han)下一道(dao)焊(han)(han)(han)(han)縫(feng)。


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(qi)他焊接方法
美國AWSA5.22-80中(zhong)規定了焊(han)(han)接普通純度鐵(tie)素(su)體不銹鋼(gang)管用藥(yao)芯焊(han)(han)絲的熔敷成分,見(jian)表(biao)4-4。
表4-4普(pu)通純度鐵素不銹鋼管焊接用藥(yao)芯焊絲的熔敷金屬(shu)成分的質量分數(%)

注:E430-X和(he)E430-3相當于(yu)我國(guo)GB/T 17853-1999中型號E430T-X和(he)E430TO-3。
美國AWSA5.9-81中(zhong)(zhong),規定了(le)焊(han)接(jie)普(pu)通純(chun)度(du)鐵素體不(bu)銹鋼埋弧(hu)(hu)焊(han)、熔化極(ji)和鎢極(ji)氬弧(hu)(hu)焊(han)的(de)(de)熔敷金(jin)屬(shu)化學(xue)成(cheng)分見表4-5。從表中(zhong)(zhong)可(ke)以看(kan)出,ER26-1是一種純(chun)度(du)很高(gao)的(de)(de)埋弧(hu)(hu)焊(han)焊(han)絲,但在埋弧(hu)(hu)焊(han)施焊(han)過程中(zhong)(zhong),由于焊(han)劑(ji)的(de)(de)影(ying)響,其焊(han)縫金(jin)屬(shu)的(de)(de)純(chun)度(du)可(ke)能會降低(di)。
表4-5 普(pu)通(tong)純度鐵素體不銹鋼埋弧焊(han)及氣體保護焊(han)的焊(han)絲熔敷(fu)金屬成分的質(zhi)量分數(%)

注(zhu):1. ER430為美國的氣體保護焊焊絲,相當我國氣體保護焊絲H10Cr17。
2. ER26-1為美國的(de)埋弧(hu)焊焊絲。
脈沖(chong)MAG焊工藝是一(yi)種低熱(re)輸(shu)入的(de)(de)焊接(jie)方法,由于熱(re)輸(shu)入脈沖(chong)作(zuo)用,焊接(jie)熔池各點都經歷(li)二、三次加熱(re)和冷卻的(de)(de)過程(cheng),高(gao)溫停留時間比(bi)恒流焊接(jie)時短,對母材熱(re)影(ying)(ying)響(xiang)區的(de)(de)作(zuo)用減(jian)弱(ruo),這樣(yang)就減(jian)少了熱(re)影(ying)(ying)響(xiang)區粗晶粒寬(kuan)度(du)(du)(du),提高(gao)了該區金(jin)屬的(de)(de)沖(chong)擊韌度(du)(du)(du)。這種焊接(jie)方法不(bu)僅適(shi)(shi)用于普通純度(du)(du)(du)鐵(tie)素體(ti)不(bu)銹(xiu)鋼的(de)(de)焊接(jie),同樣(yang)也適(shi)(shi)用于超高(gao)純度(du)(du)(du)鐵(tie)素體(ti)不(bu)銹(xiu)鋼的(de)(de)焊接(jie)。
3. 操作要點
焊接(jie)過程中(zhong),盡量減少(shao)焊接(jie)接(jie)頭(tou)在高(gao)溫(wen)時(shi)的停(ting)留時(shi)間,有助于防(fang)止(zhi)焊接(jie)接(jie)頭(tou)熱影響區鐵(tie)素體(ti)組織(zhi)的晶粒很(hen)快長大(da),從而(er)提(ti)高(gao)焊接(jie)接(jie)頭(tou)塑(su)性。可(ke)采(cai)取焊后強(qiang)制(zhi)冷卻的方法來減少(shao)高(gao)溫(wen)脆化和475℃脆性,防(fang)止(zhi)裂紋的形成(cheng)。
a. 無論采用何種焊(han)接方法(fa),都應采用小(xiao)(xiao)的熱輸人的焊(han)接參數(shu),選(xuan)用小(xiao)(xiao)直(zhi)徑的焊(han)接材料。
b. 采用窄焊(han)縫技術和快的焊(han)接(jie)(jie)速(su)度進行多層多道焊(han)。焊(han)接(jie)(jie)時,焊(han)接(jie)(jie)材料不允許(xu)進行擺(bai)動施焊(han)。
c. 多層焊時,要嚴(yan)格(ge)控制(zhi)層間溫(wen)度在150℃左右(you),不宜連續施焊。
d. 采用強制(zhi)冷(leng)卻焊(han)縫的(de)方法,以減少焊(han)接接頭的(de)高溫脆化(hua)(hua)和475℃脆化(hua)(hua),同時還可(ke)以減少焊(han)接接頭的(de)熱影區過熱,其方法是(shi)通氬氣(qi)冷(leng)卻或通水(shui)冷(leng)卻銅墊板等。

