一、焊接特(te)點
焊接時與其他異種金屬焊接時一樣,在焊接金屬熔池中和結晶過程中都會發生合金元素的擴散和碳的遷移,對焊接接頭熱影響區性能極為不利。在馬氏體不銹鋼熱影響區形成低塑性組織;在鐵素體不銹鋼過熱區晶粒長大過快,使沖擊韌度嚴重降低。因此,在焊接工藝中必須采取措施防止馬氏體型不銹鋼(gang)焊接接頭的近縫區由于塑性太低而產生裂紋,同時又要考慮到鐵素體型不銹鋼焊接接頭的熱影響區沖擊韌度值降低太多,而使焊接結構遭到破壞的問題。
二、焊接工藝
1. 焊接材(cai)料(liao)的(de)選擇(ze)
這兩類鋼焊接時通常采用焊條電弧焊,也可以采用氣(qi)體保護(hu)電弧焊。
為(wei)了防(fang)止近(jin)(jin)縫(feng)區產生(sheng)裂(lie)(lie)紋(wen),應(ying)(ying)從(cong)焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)材(cai)料選擇(ze)方面著手:采用(yong)奧(ao)(ao)氏(shi)體不(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)條焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)時(shi),焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)縫(feng)金(jin)屬(shu)(shu)可獲得(de)奧(ao)(ao)氏(shi)體組織(zhi),對防(fang)止裂(lie)(lie)紋(wen)是有利(li)的(de)(de),焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)前還可以不(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)預熱。但它的(de)(de)不(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)足之(zhi)處是奧(ao)(ao)氏(shi)體不(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)縫(feng)強(qiang)度大(da)大(da)低于焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)縫(feng)兩(liang)邊的(de)(de)母材(cai),不(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)能與(yu)母材(cai)等效;同(tong)時(shi)在(zai)進(jin)行焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)后(hou)熱處理時(shi),在(zai)馬氏(shi)體型不(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)母材(cai)-焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)縫(feng)接(jie)(jie)界區會發(fa)生(sheng)碳向奧(ao)(ao)氏(shi)體焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)縫(feng)金(jin)屬(shu)(shu)的(de)(de)遷移,同(tong)時(shi)奧(ao)(ao)氏(shi)體不(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)的(de)(de)線脹系數比馬氏(shi)體型不(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)大(da)50%,使(shi)焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)接(jie)(jie)頭產生(sheng)很大(da)的(de)(de)內(nei)應(ying)(ying)力,為(wei)形(xing)成冷裂(lie)(lie)紋(wen)創造(zao)了條件(jian)(jian)。所以奧(ao)(ao)氏(shi)體不(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)材(cai)料的(de)(de)應(ying)(ying)用(yong)受(shou)(shou)到限制,只有在(zai)焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)結構(gou)無法進(jin)行熱處理,焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)構(gou)件(jian)(jian)不(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)承受(shou)(shou)沖擊載荷(he)的(de)(de)作(zuo)用(yong)僅受(shou)(shou)靜載荷(he)力,且焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)構(gou)件(jian)(jian)不(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)承受(shou)(shou)很大(da)壓力的(de)(de)情況下,才能選用(yong)此類(lei)焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)材(cai)料。焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)這兩(liang)類(lei)鋼(gang)時(shi),可選用(yong)與(yu)鐵素體型不(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)化學(xue)成分相近(jin)(jin)的(de)(de)E410、E410NiMo和E430焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)條,也可以選用(yong)與(yu)馬氏(shi)體型不(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)化學(xue)成分相近(jin)(jin)的(de)(de)E11MoVNi的(de)(de)E11MoVNiW 焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)條。氣體保護(hu)焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)時(shi),可選用(yong)H12Cr13焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)絲,也可選用(yong)與(yu)這兩(liang)類(lei)材(cai)料之(zhi)一成分相同(tong)的(de)(de)焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)絲或剪切板料作(zuo)為(wei)填充金(jin)屬(shu)(shu)。
這兩類鋼(gang)(gang)焊(han)接(jie)(jie)時,除了使(shi)用(yong)奧氏(shi)體不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)焊(han)接(jie)(jie)材料可以(yi)不(bu)預熱(re)外,選用(yong)其他焊(han)接(jie)(jie)材料施焊(han)前必須(xu)進行預熱(re),預熱(re)溫度主要考慮馬氏(shi)體型不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)的焊(han)接(jie)(jie)性(xing),以(yi)馬氏(shi)體型不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)焊(han)接(jie)(jie)時的預熱(re)溫度為準。但(dan)預熱(re)溫度過高,否則對鐵素(su)體型不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)不(bu)利,會使(shi)鐵素(su)體型不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)焊(han)縫一側形成(cheng)過熱(re)或晶粒粗化(hua)而(er)降低其力學性(xing)能。
2. 焊接參數
在焊接(jie)參數(shu)的選擇(ze)方(fang)面,這兩類(lei)(lei)鋼(gang)各有不(bu)(bu)同:鐵素體型不(bu)(bu)銹鋼(gang)焊接(jie),要求(qiu)用小的熱輸入(ru);而(er)馬氏體型不(bu)(bu)銹鋼(gang)焊接(jie)時要求(qiu)大的熱輸入(ru),兩者(zhe)很難兼顧。所以這兩類(lei)(lei)鋼(gang)焊接(jie)以前(qian)(qian),必須在保證焊接(jie)接(jie)頭不(bu)(bu)產(chan)生裂紋(wen)的前(qian)(qian)提下,對焊接(jie)參數(shu)進行調整(zheng),根據結(jie)構(gou)使用情況(kuang),制定(ding)出一個(ge)主要滿足一種類(lei)(lei)型鋼(gang)焊接(jie)的焊接(jie)參數(shu)。
這兩(liang)類鋼焊(han)接后要進(jin)行回(hui)火(huo)處理(li),回(hui)火(huo)處理(li)程(cheng)序按馬(ma)氏體型不銹鋼焊(han)件進(jin)行,即冷卻到(dao)100~150℃,保溫0.5~1h后再進(jin)行回(hui)火(huo)處理(li),溫度控制在750℃以下。
有關(guan)鐵素(su)體型不銹(xiu)鋼(gang)與馬氏體型不銹(xiu)鋼(gang)焊接時(shi),焊接材料(liao)與熱(re)處理參數的選擇見表(biao)5-28。


