在焊接構件中還常遇到鐵素體不(bu)銹鋼與碳素鋼的焊接。鐵素體型不(bu)銹鋼(gang)以鉻為主要合金元素,有的還含有鋁、鉬等合金元素。生產中應用較多的鐵素體型不銹鋼牌號有10Cr17、10Cr17Mo、06Cr13Al等。
鐵素(su)體型不銹(xiu)鋼與碳(tan)素(su)鋼相比,在化(hua)(hua)學(xue)成分上有較(jiao)高(gao)的(de)(de)鉻和其他合金元(yuan)素(su)。在施焊(han)(han)過程中(zhong)由于熱(re)(re)循環的(de)(de)作(zuo)用,在鐵素(su)體型不銹(xiu)鋼一(yi)側的(de)(de)熱(re)(re)影響區會引起晶粒長大(da)(da),造成脆化(hua)(hua)。并隨著鋼中(zhong)鉻含(han)量的(de)(de)增大(da)(da),高(gao)溫停留時間(jian)的(de)(de)延長,焊(han)(han)接(jie)接(jie)頭的(de)(de)脆化(hua)(hua)傾(qing)向會更嚴(yan)重(zhong)。碳(tan)素(su)鋼一(yi)側焊(han)(han)縫(feng)有不均勻混合區,由合金元(yuan)素(su)的(de)(de)濃度(du)來決定,可(ke)能出現硬脆的(de)(de)馬(ma)氏體組(zu)織(zhi),導致塑性(xing)和韌(ren)性(xing)下降,有裂紋傾(qing)向。因此(ci),這樣(yang)的(de)(de)異種鋼材副的(de)(de)焊(han)(han)接(jie)性(xing)較(jiao)差。
為了實現(xian)這樣(yang)的異種鋼材(cai)副的優質焊接(jie),在焊接(jie)工藝(yi)上應(ying)采取必要措施:
1. 對(dui)于鉻(ge)含(han)(han)量較低的鐵素(su)體(ti)型不銹(xiu)(xiu)鋼(gang),焊(han)(han)接(jie)(jie)以(yi)(yi)前在其待(dai)焊(han)(han)一側(ce)可用E5015-B1或E5145-B2焊(han)(han)條堆焊(han)(han)一層過(guo)渡層,堆焊(han)(han)以(yi)(yi)前必須預(yu)熱(re),預(yu)熱(re)溫(wen)度為200~300℃。然后再用E4315、E4316或E5015焊(han)(han)條將過(guo)渡層與碳(tan)素(su)鋼(gang)焊(han)(han)成一體(ti)。鉻(ge)含(han)(han)量高[w(Cr)≥17%]的鐵素(su)體(ti)型不銹(xiu)(xiu)鋼(gang)與碳(tan)素(su)鋼(gang)組(zu)對(dui)的焊(han)(han)接(jie)(jie)副施(shi)焊(han)(han)時,為了防止焊(han)(han)縫產生熱(re)裂紋,可以(yi)(yi)采(cai)用奧氏體(ti)不銹(xiu)(xiu)鋼(gang)焊(han)(han)接(jie)(jie)材料進行施(shi)焊(han)(han),一般情(qing)況可以(yi)(yi)不預(yu)熱(re),如果需(xu)要預(yu)熱(re),預(yu)熱(re)溫(wen)度為150~200℃。
2. 焊接(jie)參數(shu)選用小的熱輸入,施焊過程中焊條、焊槍(qiang)不作橫向擺動(dong),以窄焊縫(feng)為宜。
3. 多層(ceng)焊(han)時,待前(qian)道焊(han)縫(feng)冷卻(que)到預(yu)熱溫后再焊(han)下(xia)一道焊(han)縫(feng),層(ceng)間(jian)溫度控制在(zai)(zai)100℃最好。如果層(ceng)間(jian)溫度過高,會出現焊(han)縫(feng)在(zai)(zai)高溫停留時間(jian)過長,造(zao)成嚴重(zhong)脆化。
4. 對于大厚(hou)度或剛度較大的焊(han)(han)接(jie)(jie)結構(gou),要(yao)設(she)計合理的焊(han)(han)接(jie)(jie)接(jie)(jie)頭和(he)坡口形式,以期焊(han)(han)后變形量小,焊(han)(han)接(jie)(jie)應(ying)力(li)也小。每(mei)道焊(han)(han)縫或每(mei)層焊(han)(han)縫焊(han)(han)接(jie)(jie)完畢后可用小錘輕(qing)輕(qing)錘擊焊(han)(han)縫周圍,以利于釋放(fang)焊(han)(han)接(jie)(jie)應(ying)力(li)。
5. 焊(han)后(hou)應及時進行回(hui)火處理,以使焊(han)縫組織均勻化,提高焊(han)縫的塑性(xing)和耐蝕性(xing)。回(hui)火溫度為750℃。
鐵素體型不銹鋼與珠光體鋼焊接可采用焊條電弧焊、CO2氣體保護焊和埋弧焊等方法。焊條電弧焊焊接時,選用的焊條、預熱溫度和焊后熱處理溫度見表5-22。



