不銹鋼在碳鋼和低合金鋼中堆焊的方法很多,常見的有手工電弧焊、熔化極氣體保護焊、帶極埋弧(或電渣)堆焊、絲極埋弧堆焊等。無論哪一種堆焊方法,第一層堆焊的焊縫金屬都是由堆焊材料的熔敷金屬和熔人的母材金屬熔合而成的。由于母材的合金元素含量很低,所以它對第一層焊縫金屬的合金成分具有稀釋作用。因此,可能使焊縫金屬中奧氏體和鐵素體形成元素含量不足,結果堆焊金屬可能出現大量的馬氏體組織,并可能產生裂紋,同時導致堆焊層韌性降低。
焊縫金屬成分和組織決定(ding)于(yu)堆焊材(cai)(cai)料和母材(cai)(cai)熔(rong)(rong)人量即熔(rong)(rong)合比(bi),也有叫稀釋率(lv)(母材(cai)(cai)的(de)熔(rong)(rong)入量占整個焊縫金屬的(de)比(bi)例(li))。當堆焊工藝確定(ding)之后,熔(rong)(rong)合比(bi)可調節的(de)范圍(wei)并不大,否則就對(dui)工藝帶來很大的(de)麻煩。因此,選擇堆焊材(cai)(cai)料顯得(de)十分重要。
下面(mian)以手(shou)工電焊(han)(han)條(tiao)(tiao)為(wei)例說明。手(shou)工電焊(han)(han)條(tiao)(tiao)的(de)(de)熔(rong)合(he)比(bi)一般是(shi)20%左右。如(ru)用(yong)(yong)18-8(Cr18%、Ni8%)型的(de)(de)電焊(han)(han)條(tiao)(tiao),經母(mu)材稀釋(shi)以后,堆焊(han)(han)的(de)(de)焊(han)(han)縫(feng)金屬(shu)成(cheng)(cheng)分將變成(cheng)(cheng)15-7型,這(zhe)樣(yang)焊(han)(han)縫(feng)中(zhong)可能(neng)(neng)(neng)是(shi)奧氏(shi)體+馬(ma)氏(shi)體組(zu)織。若(ruo)在實(shi)際(ji)操(cao)作中(zhong)熔(rong)合(he)比(bi)控制較大(da)時,就有(you)可能(neng)(neng)(neng)在焊(han)(han)縫(feng)中(zhong)產(chan)生大(da)量的(de)(de)脆(cui)硬馬(ma)氏(shi)體,這(zhe)樣(yang)的(de)(de)堆焊(han)(han)層無論力學性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)、耐蝕性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng),還(huan)是(shi)抗(kang)(kang)裂(lie)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)都很(hen)差。由于(yu)稀釋(shi)作用(yong)(yong),焊(han)(han)縫(feng)中(zhong)的(de)(de)鎳含量較低(di),在熔(rong)合(he)線附近(jin)產(chan)生較寬的(de)(de)馬(ma)氏(shi)體過渡(du)層。同(tong)樣(yang)的(de)(de)堆焊(han)(han)方法,若(ruo)選用(yong)(yong)309型的(de)(de)堆焊(han)(han)材料,經母(mu)材稀釋(shi)后,堆焊(han)(han)的(de)(de)焊(han)(han)縫(feng)金屬(shu)成(cheng)(cheng)分是(shi)19-9或18-8型,這(zhe)樣(yang)第一層就基本達到(dao)堆焊(han)(han)成(cheng)(cheng)分的(de)(de)要求,而且焊(han)(han)縫(feng)組(zu)織是(shi)奧氏(shi)體十鐵素體組(zu)織,這(zhe)樣(yang)焊(han)(han)縫(feng)金屬(shu)就具有(you)較高的(de)(de)抗(kang)(kang)熱裂(lie)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)和(he)抗(kang)(kang)腐蝕性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。
隨著焊(han)(han)接(jie)工藝(yi)的不斷發展,低(di)稀釋率的焊(han)(han)接(jie)工藝(yi)已(yi)得到廣泛應用,其中最突出的是帶(dai)極(ji)電渣堆焊(han)(han),它(ta)能將(jiang)稀釋率控制在(zai)10%以下。這樣在(zai)選擇(ze)堆焊(han)(han)材(cai)料(liao)(liao)時,合(he)金(jin)元(yuan)素可以適(shi)當(dang)低(di)些。因此,我們要充分考慮焊(han)(han)接(jie)工藝(yi)的影響(xiang),也就(jiu)是熔合(he)比的影響(xiang),選擇(ze)合(he)適(shi)堆焊(han)(han)材(cai)料(liao)(liao)。

