普通純度鐵素體不銹鋼管(guan)焊接,通常采用焊條電弧焊、鎢極氬弧焊、熔化極氣體保護焊和埋弧焊等。
1. 焊(han)條(tiao)電弧(hu)焊(han)
填充金屬主要分兩類:一類同質的鐵素體型焊條;另一類為異質的奧氏體型(或鎳(nie)基合金)焊條。
用同(tong)質(zhi)焊(han)條焊(han)成的(de)焊(han)縫(feng)的(de)優點是:焊(han)縫(feng)與母材(cai)(cai)金屬有(you)一(yi)樣顏色和形(xing)貌,相同(tong)的(de)線脹系數和大體(ti)相似的(de)耐(nai)蝕性(xing),但抗裂性(xing)不高。用奧氏(shi)體(ti)焊(han)條所焊(han)成的(de)異質(zhi)焊(han)縫(feng)具有(you)很(hen)好的(de)塑性(xing),應用較(jiao)多,不過要控制(zhi)好母材(cai)(cai)對奧氏(shi)體(ti)焊(han)縫(feng)的(de)稀釋。但是,用異質(zhi)焊(han)條施焊(han),不能防(fang)止熱影響區的(de)晶(jing)粒長大和焊(han)縫(feng)形(xing)成馬氏(shi)體(ti)組織,而且焊(han)縫(feng)與母材(cai)(cai)金屬的(de)色澤也不相同(tong)。
表4-1介紹了焊接普通(tong)純度鐵素(su)體(ti)型不(bu)銹(xiu)鋼管(guan)常用焊條的(de)型號(hao)和(he)牌號(hao)。

普通純度鐵(tie)素體(ti)不(bu)銹鋼管用焊(han)(han)條電弧(hu)焊(han)(han)進行對接(jie)平焊(han)(han)時,坡口形式及焊(han)(han)接(jie)參數見表(biao)(biao)4-2。從表(biao)(biao)中可(ke)以(yi)看(kan)出,采用的是(shi)(shi)小的熱輸人,目的是(shi)(shi)抑制焊(han)(han)接(jie)區的鐵(tie)素體(ti)晶(jing)粒過(guo)分(fen)長(chang)大。施焊(han)(han)時盡量減小焊(han)(han)縫截面,不(bu)要連(lian)續多道(dao)施焊(han)(han),要待前(qian)一(yi)道(dao)焊(han)(han)縫冷卻(que)到(dao)預(yu)熱溫(wen)度時,再焊(han)(han)下(xia)一(yi)道(dao)焊(han)(han)縫。


用同類材質焊條焊接了10Cr17、008Cr30Mo2鋼對接接頭。其焊接接頭力學性能見表4-3。

2.其他(ta)焊(han)接(jie)方法
美(mei)國AWSA5.22-80中規定了焊(han)接普通純度(du)鐵素體不銹鋼管用藥芯(xin)焊(han)絲的熔敷(fu)成分,見(jian)表4-4。
表(biao)4-4普(pu)通(tong)純度鐵素不銹鋼管焊接用藥芯(xin)焊絲(si)的熔敷金屬成分(fen)的質量分(fen)數(%)

注:E430-X和(he)E430-3相當(dang)于我國GB/T 17853-1999中型號E430T-X和(he)E430TO-3。
美(mei)國AWSA5.9-81中(zhong),規定了焊(han)接普通純(chun)度(du)鐵素體不(bu)銹鋼埋弧(hu)焊(han)、熔化極(ji)和鎢極(ji)氬弧(hu)焊(han)的(de)熔敷金屬化學成分(fen)見表(biao)4-5。從表(biao)中(zhong)可以看(kan)出,ER26-1是一種純(chun)度(du)很高(gao)的(de)埋弧(hu)焊(han)焊(han)絲,但在(zai)埋弧(hu)焊(han)施焊(han)過程(cheng)中(zhong),由于焊(han)劑的(de)影響,其焊(han)縫金屬的(de)純(chun)度(du)可能(neng)會降低(di)。
表4-5 普通純度鐵素體(ti)不銹鋼埋弧焊及氣體(ti)保護焊的焊絲熔敷金屬成分(fen)的質量分(fen)數(shu)(%)

注:1. ER430為美國的氣(qi)體(ti)保護焊焊絲(si)(si),相當我(wo)國氣(qi)體(ti)保護焊絲(si)(si)H10Cr17。
2. ER26-1為美國的埋弧焊(han)焊(han)絲。
脈沖MAG焊(han)(han)工藝是一種(zhong)低(di)熱(re)(re)輸(shu)入(ru)(ru)的(de)(de)(de)(de)焊(han)(han)接(jie)(jie)方法,由于(yu)熱(re)(re)輸(shu)入(ru)(ru)脈沖作用(yong),焊(han)(han)接(jie)(jie)熔池(chi)各點(dian)都(dou)經(jing)歷二、三次(ci)加熱(re)(re)和冷卻(que)的(de)(de)(de)(de)過(guo)程,高溫停留(liu)時間比恒(heng)流焊(han)(han)接(jie)(jie)時短,對母(mu)材熱(re)(re)影(ying)響區(qu)的(de)(de)(de)(de)作用(yong)減弱,這(zhe)樣就(jiu)減少(shao)了熱(re)(re)影(ying)響區(qu)粗晶(jing)粒寬度(du),提高了該區(qu)金屬(shu)的(de)(de)(de)(de)沖擊韌度(du)。這(zhe)種(zhong)焊(han)(han)接(jie)(jie)方法不僅適(shi)(shi)用(yong)于(yu)普通(tong)純(chun)度(du)鐵素體不銹(xiu)(xiu)鋼的(de)(de)(de)(de)焊(han)(han)接(jie)(jie),同(tong)樣也適(shi)(shi)用(yong)于(yu)超(chao)高純(chun)度(du)鐵素體不銹(xiu)(xiu)鋼的(de)(de)(de)(de)焊(han)(han)接(jie)(jie)。
3. 操作(zuo)要點
焊(han)接(jie)過程中,盡(jin)量減(jian)少(shao)焊(han)接(jie)接(jie)頭在高(gao)溫(wen)時(shi)的(de)停(ting)留時(shi)間,有(you)助于防(fang)止焊(han)接(jie)接(jie)頭熱(re)影響區(qu)鐵(tie)素體組織的(de)晶粒很快長大,從而提高(gao)焊(han)接(jie)接(jie)頭塑性。可(ke)采(cai)取焊(han)后強制(zhi)冷卻的(de)方法來減(jian)少(shao)高(gao)溫(wen)脆化和475℃脆性,防(fang)止裂紋(wen)的(de)形成。
a. 無(wu)論采用何(he)種焊(han)接(jie)方法,都(dou)應采用小的熱輸人的焊(han)接(jie)參數,選用小直(zhi)徑(jing)的焊(han)接(jie)材(cai)料。
b. 采用窄焊(han)(han)縫技術和快的焊(han)(han)接(jie)速度進行(xing)多(duo)層(ceng)多(duo)道焊(han)(han)。焊(han)(han)接(jie)時,焊(han)(han)接(jie)材料不(bu)允(yun)許進行(xing)擺動施(shi)焊(han)(han)。
c. 多(duo)層(ceng)焊時,要嚴格控制層(ceng)間(jian)溫度(du)在150℃左右,不宜連(lian)續施焊。
d. 采用(yong)強制(zhi)冷卻(que)(que)焊縫的方法,以減少(shao)焊接(jie)接(jie)頭(tou)(tou)的高溫脆(cui)化和475℃脆(cui)化,同時(shi)還可以減少(shao)焊接(jie)接(jie)頭(tou)(tou)的熱影區(qu)過熱,其方法是通氬(ya)氣(qi)冷卻(que)(que)或通水冷卻(que)(que)銅(tong)墊(dian)板等。

