一、焊(han)接(jie)特點(dian)
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(xiu)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. 焊接材料的選(xuan)擇
這兩(liang)類鋼焊接時通常(chang)采(cai)用焊條(tiao)電弧焊,也可(ke)以(yi)采(cai)用氣體保護電弧焊。
為(wei)(wei)了(le)防止(zhi)近縫區產生(sheng)裂紋(wen)(wen),應從焊(han)(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)材(cai)(cai)料選(xuan)(xuan)擇方面(mian)著手:采用(yong)奧(ao)氏(shi)(shi)體(ti)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)焊(han)(han)(han)(han)(han)條焊(han)(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)時,焊(han)(han)(han)(han)(han)縫金(jin)屬(shu)(shu)可獲(huo)得奧(ao)氏(shi)(shi)體(ti)組(zu)織,對防止(zhi)裂紋(wen)(wen)是有利的(de),焊(han)(han)(han)(han)(han)前還可以不(bu)預(yu)熱(re)(re)。但它的(de)不(bu)足(zu)之(zhi)(zhi)處(chu)是奧(ao)氏(shi)(shi)體(ti)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)焊(han)(han)(han)(han)(han)縫強度大大低于焊(han)(han)(han)(han)(han)縫兩邊(bian)的(de)母材(cai)(cai),不(bu)能與母材(cai)(cai)等(deng)效;同時在進行焊(han)(han)(han)(han)(han)后熱(re)(re)處(chu)理時,在馬(ma)(ma)氏(shi)(shi)體(ti)型(xing)(xing)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)母材(cai)(cai)-焊(han)(han)(han)(han)(han)縫接(jie)(jie)界區會發生(sheng)碳向(xiang)奧(ao)氏(shi)(shi)體(ti)焊(han)(han)(han)(han)(han)縫金(jin)屬(shu)(shu)的(de)遷移(yi),同時奧(ao)氏(shi)(shi)體(ti)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)的(de)線(xian)脹系數(shu)比馬(ma)(ma)氏(shi)(shi)體(ti)型(xing)(xing)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)大50%,使焊(han)(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)接(jie)(jie)頭產生(sheng)很大的(de)內(nei)應力,為(wei)(wei)形成冷裂紋(wen)(wen)創造了(le)條件(jian)。所以奧(ao)氏(shi)(shi)體(ti)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)焊(han)(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)材(cai)(cai)料的(de)應用(yong)受(shou)到限制,只有在焊(han)(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)結(jie)構(gou)無法進行熱(re)(re)處(chu)理,焊(han)(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)構(gou)件(jian)不(bu)承受(shou)沖擊(ji)載荷(he)的(de)作用(yong)僅受(shou)靜載荷(he)力,且(qie)焊(han)(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)構(gou)件(jian)不(bu)承受(shou)很大壓力的(de)情況下,才能選(xuan)(xuan)用(yong)此類(lei)焊(han)(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)材(cai)(cai)料。焊(han)(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)這兩類(lei)鋼(gang)(gang)(gang)時,可選(xuan)(xuan)用(yong)與鐵(tie)素(su)體(ti)型(xing)(xing)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)化學成分(fen)(fen)相近的(de)E410、E410NiMo和E430焊(han)(han)(han)(han)(han)條,也(ye)可以選(xuan)(xuan)用(yong)與馬(ma)(ma)氏(shi)(shi)體(ti)型(xing)(xing)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)化學成分(fen)(fen)相近的(de)E11MoVNi的(de)E11MoVNiW 焊(han)(han)(han)(han)(han)條。氣體(ti)保護焊(han)(han)(han)(han)(han)時,可選(xuan)(xuan)用(yong)H12Cr13焊(han)(han)(han)(han)(han)絲(si),也(ye)可選(xuan)(xuan)用(yong)與這兩類(lei)材(cai)(cai)料之(zhi)(zhi)一成分(fen)(fen)相同的(de)焊(han)(han)(han)(han)(han)絲(si)或剪切(qie)板料作為(wei)(wei)填充金(jin)屬(shu)(shu)。
這(zhe)兩(liang)類鋼(gang)焊接(jie)(jie)時,除了使用(yong)奧氏體(ti)不(bu)(bu)銹鋼(gang)焊接(jie)(jie)材(cai)料可以(yi)不(bu)(bu)預熱外,選用(yong)其(qi)他焊接(jie)(jie)材(cai)料施(shi)焊前必須進行預熱,預熱溫度主要考慮馬氏體(ti)型(xing)不(bu)(bu)銹鋼(gang)的焊接(jie)(jie)性(xing),以(yi)馬氏體(ti)型(xing)不(bu)(bu)銹鋼(gang)焊接(jie)(jie)時的預熱溫度為準。但預熱溫度過高(gao),否則對(dui)鐵素(su)體(ti)型(xing)不(bu)(bu)銹鋼(gang)不(bu)(bu)利,會使鐵素(su)體(ti)型(xing)不(bu)(bu)銹鋼(gang)焊縫(feng)一(yi)側形成過熱或晶粒粗化(hua)而降低其(qi)力學性(xing)能。
2. 焊接(jie)參數
在(zai)焊(han)(han)接參數(shu)(shu)的(de)選擇方面(mian),這(zhe)兩(liang)(liang)類鋼各有(you)不同:鐵素體型不銹(xiu)鋼焊(han)(han)接,要求(qiu)用(yong)小的(de)熱輸入(ru);而馬氏體型不銹(xiu)鋼焊(han)(han)接時要求(qiu)大的(de)熱輸入(ru),兩(liang)(liang)者很難兼顧。所(suo)以這(zhe)兩(liang)(liang)類鋼焊(han)(han)接以前,必(bi)須在(zai)保證焊(han)(han)接接頭(tou)不產(chan)生裂紋的(de)前提(ti)下,對焊(han)(han)接參數(shu)(shu)進行調整,根(gen)據結構使用(yong)情(qing)況,制定出一(yi)個主要滿足一(yi)種類型鋼焊(han)(han)接的(de)焊(han)(han)接參數(shu)(shu)。
這兩類(lei)鋼焊接后要進(jin)行(xing)回(hui)火處理,回(hui)火處理程序(xu)按馬氏體型不銹鋼焊件進(jin)行(xing),即冷(leng)卻到100~150℃,保溫(wen)0.5~1h后再進(jin)行(xing)回(hui)火處理,溫(wen)度控(kong)制在750℃以(yi)下。
有關鐵素體型不銹鋼與(yu)馬氏體型不銹鋼焊(han)(han)接時,焊(han)(han)接材料與(yu)熱(re)處理參(can)數的(de)選(xuan)擇見表5-28。


