1. 材料(liao)的性能及分(fen)析


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


  000Cr26Mo1鋼的常溫力學性能(neng)和物理性能(neng)見表(biao)(biao)5-12和表(biao)(biao)5-13。


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  由表可(ke)知，這種鋼(gang)屈強比近于1,卻有(you)(you)比一般鐵素體(ti)鋼(gang)好(hao)的(de)(de)韌性和延(yan)長率。它具有(you)(you)一般低(di)碳(tan)鋼(gang)的(de)(de)密度(du)，表面可(ke)形成致密的(de)(de)氧(yang)化(hua)膜，具有(you)(you)較好(hao)的(de)(de)抗氧(yang)化(hua)性。進行375~540℃的(de)(de)加(jia)熱(re)試驗(yan)，加(jia)熱(re)后有(you)(you)硬度(du)增(zeng)高(gao)、韌性下降的(de)(de)現象，說明具有(you)(you)475℃脆性。熱(re)處理(li)能(neng)使000Cr26Mo1鋼(gang)軟化(hua)，但熱(re)處理(li)溫度(du)不當時，會(hui)發生韌性突變。進行704~954℃重復加(jia)熱(re)，仍存在(zai)脆性，在(zai)低(di)溫時，特(te)別是(shi)在(zai)-20℃時，沖擊性能(neng)很差，有(you)(you)沖擊值(zhi)急轉直下的(de)(de)現象。



2. 焊接性及工(gong)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)縫(feng)全保(bao)(bao)護(hu)(hu)(hu)時(shi)，正面(mian)的(de)保(bao)(bao)護(hu)(hu)(hu)裝置是把(ba)一個附加的(de)通氣保(bao)(bao)護(hu)(hu)(hu)拖(tuo)(tuo)罩固定(ding)在(zai)氬弧焊(han)槍(qiang)上，拖(tuo)(tuo)罩在(zai)焊(han)接過程中，隨(sui)著焊(han)槍(qiang)同時(shi)移(yi)動。這(zhe)樣，就(jiu)把(ba)近400℃的(de)焊(han)接高溫區全部(bu)保(bao)(bao)護(hu)(hu)(hu)在(zai)氬氣拖(tuo)(tuo)罩范圍(wei)內，使焊(han)縫(feng)在(zai)保(bao)(bao)護(hu)(hu)(hu)氣體中冷卻。焊(han)縫(feng)背面(mian)保(bao)(bao)護(hu)(hu)(hu)，則應根據工件(jian)的(de)結構形式和(he)尺(chi)寸而制(zhi)作。


按(an)照上述方法保護(hu)焊接的(de)焊縫，經試驗，均能得(de)到(dao)較滿意的(de)焊接接頭。



3. 焊接工(gong)藝


①. 焊(han)前準備


  a. 焊絲


  這種(zhong)材(cai)料(liao)由沈陽金屬研究(jiu)所提供(gong)與母材(cai)匹配的(de)(de)專用焊(han)絲或直接從(cong)板料(liao)上切(qie)成(cheng)細條使(shi)用。其專用焊(han)絲的(de)(de)化學成(cheng)分(fen)見表(biao)5-14.


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  b. 氬氣(qi)


   對氬氣(qi)純度要求＞99.99%;氮(dan)氣(qi)≤0.001%;氧氣(qi)≤0.0015%;氫(qing)氣(qi)≤0.005%;相對濕度5%.


 C. 坡口的制備及(ji)清理


  焊(han)接坡(po)(po)口(kou)要求采(cai)用機械加工(gong)制備。焊(han)前對坡(po)(po)口(kou)及焊(han)絲進(jin)行認真清(qing)理，并用不(bu)銹鋼焊(han)絲打磨，然(ran)后用丙酮擦洗(xi)，去除金屬(shu)粉塵和油污。


②. 焊接(jie)


  將清理好(hao)的(de)工(gong)件置(zhi)于有保(bao)(bao)護(hu)(hu)裝(zhuang)置(zhi)的(de)平臺上(shang)，通入保(bao)(bao)護(hu)(hu)氣(qi)體后即可進行焊(han)(han)接(jie)。焊(han)(han)接(jie)采用硬規范、小電(dian)流、快焊(han)(han)速。拖罩離工(gong)件的(de)距離要保(bao)(bao)持(chi)在0.5~1mm,焊(han)(han)嘴(zui)與焊(han)(han)縫(feng)成(cheng)110°夾角(jiao)，填絲(si)時(shi)注意(yi)焊(han)(han)絲(si)不要拉動(dong)過長(chang)，高溫端應始置(zhi)于氬氣(qi)保(bao)(bao)護(hu)(hu)區以內，以免送(song)絲(si)時(shi)帶入空氣(qi)，影(ying)響保(bao)(bao)護(hu)(hu)效果(guo)。


  在施(shi)焊(han)過程(cheng)中，還(huan)應(ying)注意觀察焊(han)縫(feng)冷卻(que)后的顏色變化(hua)，如發現有保護(hu)不(bu)良現象，應(ying)立(li)即停止(zhi)焊(han)接(jie)，檢查保護(hu)裝置。


  各(ge)種焊接(jie)接(jie)頭(tou)的施(shi)焊工藝參數見表5-15.


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注：板條為工業純鎳板料剪(jian)切的3mmx3mm板條。



4. 焊接質(zhi)量檢驗要求


 ①. 外觀


 焊(han)縫外觀不允(yun)許有咬邊、未(wei)焊(han)透、未(wei)熔合、弧坑(keng)、焊(han)瘤(liu)等缺陷。焊(han)縫表面應呈銀白色(se)或淡(dan)黃色(se)，且有金屬光澤。


 ②. 無損(sun)檢驗


 焊縫表面(mian)進(jin)行著色探傷，不允許存在0.4mm以(yi)(yi)上(shang)的(de)缺陷以(yi)(yi)及(ji)細小裂(lie)紋(wen)；焊縫進(jin)行X射線探傷，底片不低于(yu)I級為合格。


③. 產品試板力學(xue)性能試驗以及金相(xiang)試驗


  抗拉強度不小于560MPa;母材組織為(wei)鐵素(su)體(ti)(ti)，晶粒上分布有(you)碳(tan)化(hua)物，晶粒度3~4級，硬度HV=162;焊縫組織為(wei)鐵素(su)體(ti)(ti)加少量碳(tan)化(hua)物，晶粒度1~2,熔合線HV=175.


④. 腐(fu)蝕


  接頭作腐(fu)(fu)蝕試驗(yan)，用氫(qing)氧化鈉42.62%~44.15%,加熱至(zhi)153℃,200h,其年腐(fu)(fu)蝕率為0.0195~0.01g,相對腐(fu)(fu)蝕率為3%.