1. 材料的性能及分析(xi)


  000Cr26Mo1鋼的化(hua)學成分(fen)見表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力腐蝕、點蝕能力。


  000Cr26Mo1鋼的常(chang)溫力(li)學性能和(he)物(wu)理性能見表5-12和(he)表5-13。


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  由(you)表(biao)可知，這種鋼(gang)屈強比(bi)近(jin)于1,卻有(you)(you)比(bi)一般鐵素體鋼(gang)好的(de)韌性(xing)(xing)和延長率。它具有(you)(you)一般低碳鋼(gang)的(de)密度(du)，表(biao)面可形成致密的(de)氧化膜，具有(you)(you)較好的(de)抗氧化性(xing)(xing)。進(jin)行(xing)375~540℃的(de)加熱(re)(re)試(shi)驗，加熱(re)(re)后(hou)有(you)(you)硬度(du)增高、韌性(xing)(xing)下(xia)(xia)降(jiang)的(de)現象(xiang)，說明具有(you)(you)475℃脆性(xing)(xing)。熱(re)(re)處(chu)(chu)理能使000Cr26Mo1鋼(gang)軟化，但熱(re)(re)處(chu)(chu)理溫度(du)不(bu)當(dang)時(shi)，會發生韌性(xing)(xing)突(tu)變。進(jin)行(xing)704~954℃重復(fu)加熱(re)(re)，仍存在脆性(xing)(xing)，在低溫時(shi)，特別是(shi)在-20℃時(shi)，沖(chong)擊性(xing)(xing)能很差，有(you)(you)沖(chong)擊值急轉直下(xia)(xia)的(de)現象(xiang)。



2. 焊接(jie)性(xing)及工藝(yi)分析


  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(ji)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)(han)縫全保(bao)護時，正(zheng)面的保(bao)護裝(zhuang)置是把一(yi)個(ge)附加的通氣(qi)保(bao)護拖罩(zhao)固定在(zai)氬弧焊(han)(han)(han)槍(qiang)上，拖罩(zhao)在(zai)焊(han)(han)(han)接(jie)過程中(zhong)，隨著焊(han)(han)(han)槍(qiang)同(tong)時移動。這樣，就把近400℃的焊(han)(han)(han)接(jie)高溫區全部(bu)保(bao)護在(zai)氬氣(qi)拖罩(zhao)范圍(wei)內，使焊(han)(han)(han)縫在(zai)保(bao)護氣(qi)體(ti)中(zhong)冷(leng)卻。焊(han)(han)(han)縫背面保(bao)護，則應(ying)根據工(gong)件的結構形式和(he)尺寸而制作。


按照上述方法保護焊(han)接的(de)焊(han)縫(feng)，經試(shi)驗(yan)，均能得到較(jiao)滿意(yi)的(de)焊(han)接接頭。



3. 焊接工藝


①. 焊前準備


  a. 焊絲


  這(zhe)種材料由沈陽金屬研究所提供與(yu)母材匹配的(de)專用(yong)焊絲或直接從(cong)板料上(shang)切(qie)成細條使(shi)用(yong)。其專用(yong)焊絲的(de)化學成分見表5-14.


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  b. 氬氣


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


 C. 坡(po)口的制(zhi)備及清理


  焊(han)(han)(han)接(jie)坡口要(yao)求采用機械加工(gong)制備。焊(han)(han)(han)前對坡口及焊(han)(han)(han)絲進(jin)行(xing)認真清理，并用不銹鋼焊(han)(han)(han)絲打磨，然后用丙酮擦洗，去除金屬粉塵和油污。


②. 焊接


  將清理(li)好(hao)的工件置(zhi)于有保(bao)(bao)護(hu)裝置(zhi)的平臺(tai)上，通入保(bao)(bao)護(hu)氣體后即可進行焊(han)接。焊(han)接采用硬(ying)規范、小電流(liu)、快焊(han)速。拖罩離工件的距離要(yao)保(bao)(bao)持(chi)在(zai)0.5~1mm,焊(han)嘴與焊(han)縫(feng)成110°夾角(jiao)，填絲時(shi)注意焊(han)絲不要(yao)拉動過長，高(gao)溫端應(ying)始置(zhi)于氬氣保(bao)(bao)護(hu)區以(yi)內，以(yi)免送絲時(shi)帶入空氣，影響保(bao)(bao)護(hu)效(xiao)果。


  在施(shi)焊(han)過程中，還(huan)應注意觀察焊(han)縫冷卻(que)后的顏色變化，如發現(xian)有保護(hu)不(bu)良現(xian)象，應立即停止焊(han)接，檢查保護(hu)裝置(zhi)。


  各種焊接接頭的施焊工藝參數見表5-15.


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注：板(ban)條(tiao)為工業純鎳板(ban)料剪切的3mmx3mm板(ban)條(tiao)。



4. 焊接質量檢驗(yan)要求


 ①. 外觀(guan)


 焊縫外觀不(bu)允許有咬邊、未焊透、未熔合、弧坑、焊瘤(liu)等缺陷。焊縫表面應呈銀白色(se)或(huo)淡黃(huang)色(se)，且有金屬光澤(ze)。


 ②. 無損檢驗


 焊縫(feng)(feng)表面進(jin)行著(zhu)色探傷(shang)(shang)，不允許存(cun)在0.4mm以上的缺陷以及(ji)細小裂紋；焊縫(feng)(feng)進(jin)行X射線探傷(shang)(shang)，底片不低(di)于I級為合格(ge)。


③. 產(chan)品試(shi)板力學性能試(shi)驗以及金相試(shi)驗


  抗拉強度不小于560MPa;母材組織為鐵素體(ti)，晶(jing)粒(li)上(shang)分布有(you)碳化物，晶(jing)粒(li)度3~4級(ji)，硬度HV=162;焊縫(feng)組織為鐵素體(ti)加少量碳化物，晶(jing)粒(li)度1~2,熔(rong)合線(xian)HV=175.


④. 腐蝕(shi)


  接頭作腐蝕(shi)試驗，用氫氧化鈉42.62%~44.15%,加(jia)熱至153℃,200h,其年腐蝕(shi)率為0.0195~0.01g,相對腐蝕(shi)率為3%.