在焊接構件中還常遇到鐵素體不銹鋼與碳素鋼的焊接。鐵素體型不(bu)銹鋼(gang)以鉻為主要合金元素,有的還含有鋁、鉬等合金元素。生產中應用較多的鐵素體型不銹鋼牌號有10Cr17、10Cr17Mo、06Cr13Al等。
鐵素體型(xing)(xing)不(bu)銹鋼(gang)與(yu)碳素鋼(gang)相比,在(zai)化學成分上(shang)有(you)較(jiao)高的鉻(ge)(ge)和其他合金元(yuan)素。在(zai)施焊過程中(zhong)由于(yu)熱循環的作用(yong),在(zai)鐵素體型(xing)(xing)不(bu)銹鋼(gang)一側的熱影(ying)響區會(hui)引起晶粒長大,造成脆(cui)化。并隨著鋼(gang)中(zhong)鉻(ge)(ge)含量(liang)的增大,高溫停留時間的延(yan)長,焊接接頭(tou)的脆(cui)化傾向會(hui)更嚴(yan)重。碳素鋼(gang)一側焊縫有(you)不(bu)均勻混合區,由合金元(yuan)素的濃度(du)來決定(ding),可能出現硬脆(cui)的馬氏體組織,導(dao)致塑性(xing)和韌性(xing)下(xia)降,有(you)裂紋(wen)傾向。因此(ci),這樣的異(yi)種鋼(gang)材副的焊接性(xing)較(jiao)差(cha)。
為(wei)了實現這樣的異(yi)種鋼(gang)材副的優質焊(han)接,在焊(han)接工藝(yi)上應采(cai)取必要(yao)措(cuo)施:
1. 對于鉻含量較低(di)的(de)鐵素體型不(bu)銹鋼(gang),焊(han)(han)(han)接(jie)(jie)以前在其待焊(han)(han)(han)一(yi)側可(ke)(ke)用(yong)E5015-B1或E5145-B2焊(han)(han)(han)條(tiao)堆焊(han)(han)(han)一(yi)層過渡層,堆焊(han)(han)(han)以前必須預(yu)熱,預(yu)熱溫度為200~300℃。然(ran)后(hou)再用(yong)E4315、E4316或E5015焊(han)(han)(han)條(tiao)將過渡層與碳素鋼(gang)焊(han)(han)(han)成一(yi)體。鉻含量高[w(Cr)≥17%]的(de)鐵素體型不(bu)銹鋼(gang)與碳素鋼(gang)組對的(de)焊(han)(han)(han)接(jie)(jie)副施(shi)焊(han)(han)(han)時,為了(le)防止焊(han)(han)(han)縫(feng)產生熱裂紋,可(ke)(ke)以采用(yong)奧氏體不(bu)銹鋼(gang)焊(han)(han)(han)接(jie)(jie)材料進行(xing)施(shi)焊(han)(han)(han),一(yi)般情況可(ke)(ke)以不(bu)預(yu)熱,如(ru)果需要預(yu)熱,預(yu)熱溫度為150~200℃。
2. 焊接參(can)數(shu)選用小的熱輸入,施焊過程中焊條、焊槍不作橫(heng)向擺動,以窄(zhai)焊縫為宜。
3. 多層(ceng)焊時,待前道(dao)焊縫(feng)冷卻到(dao)預熱溫(wen)后(hou)再焊下(xia)一(yi)道(dao)焊縫(feng),層(ceng)間(jian)溫(wen)度控制在(zai)100℃最好。如果層(ceng)間(jian)溫(wen)度過高,會出現焊縫(feng)在(zai)高溫(wen)停留(liu)時間(jian)過長(chang),造成嚴重(zhong)脆化。
4. 對(dui)于(yu)大(da)(da)厚度或剛度較大(da)(da)的(de)焊(han)(han)接(jie)結構,要設(she)計合理的(de)焊(han)(han)接(jie)接(jie)頭和坡(po)口(kou)形(xing)式,以(yi)期焊(han)(han)后(hou)變形(xing)量(liang)小(xiao),焊(han)(han)接(jie)應力也小(xiao)。每道焊(han)(han)縫或每層(ceng)焊(han)(han)縫焊(han)(han)接(jie)完(wan)畢后(hou)可用小(xiao)錘(chui)輕輕錘(chui)擊焊(han)(han)縫周圍,以(yi)利(li)于(yu)釋放焊(han)(han)接(jie)應力。
5. 焊(han)后應及時進行回火處理,以使焊(han)縫(feng)組織均勻化,提高焊(han)縫(feng)的(de)塑(su)性(xing)和耐蝕性(xing)。回火溫度為750℃。
鐵素體型不銹鋼與珠光體鋼焊接可采用焊條電弧焊、CO2氣體保護焊和埋弧焊等方法。焊條電弧焊焊接時,選用的焊條、預熱溫度和焊后熱處理溫度見表5-22。



