在焊接構件中還常遇到鐵素體(ti)不(bu)銹鋼與碳素鋼的焊接。鐵素體型不銹鋼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)(su)體(ti)型不(bu)銹(xiu)鋼(gang)與碳(tan)(tan)素(su)(su)鋼(gang)相比,在(zai)化學成分上有(you)較高的(de)鉻(ge)和(he)其他合(he)金元(yuan)素(su)(su)。在(zai)施焊(han)過程中由(you)于熱循(xun)環(huan)的(de)作用,在(zai)鐵素(su)(su)體(ti)型不(bu)銹(xiu)鋼(gang)一側的(de)熱影(ying)響區(qu)會引起晶粒長大(da),造成脆化。并隨(sui)著鋼(gang)中鉻(ge)含(han)量(liang)的(de)增大(da),高溫停留(liu)時間(jian)的(de)延長,焊(han)接接頭(tou)的(de)脆化傾(qing)向會更(geng)嚴(yan)重(zhong)。碳(tan)(tan)素(su)(su)鋼(gang)一側焊(han)縫有(you)不(bu)均(jun)勻混合(he)區(qu),由(you)合(he)金元(yuan)素(su)(su)的(de)濃度來(lai)決定,可(ke)能(neng)出現硬脆的(de)馬(ma)氏體(ti)組織,導致塑(su)性和(he)韌性下(xia)降,有(you)裂紋(wen)傾(qing)向。因此(ci),這樣的(de)異(yi)種鋼(gang)材副的(de)焊(han)接性較差。
為了實現(xian)這樣(yang)的異種鋼材副的優質焊接(jie),在(zai)焊接(jie)工藝(yi)上應采(cai)取必要措施:
1. 對于(yu)鉻含量(liang)較低的鐵素體(ti)型不(bu)銹(xiu)鋼(gang),焊(han)接以(yi)(yi)前在其(qi)待(dai)焊(han)一(yi)側可(ke)用E5015-B1或(huo)E5145-B2焊(han)條(tiao)堆(dui)焊(han)一(yi)層過渡(du)層,堆(dui)焊(han)以(yi)(yi)前必須預(yu)(yu)熱(re),預(yu)(yu)熱(re)溫(wen)度為200~300℃。然后再用E4315、E4316或(huo)E5015焊(han)條(tiao)將過渡(du)層與碳素鋼(gang)焊(han)成一(yi)體(ti)。鉻含量(liang)高[w(Cr)≥17%]的鐵素體(ti)型不(bu)銹(xiu)鋼(gang)與碳素鋼(gang)組對的焊(han)接副施(shi)焊(han)時(shi),為了防止焊(han)縫產生熱(re)裂(lie)紋,可(ke)以(yi)(yi)采(cai)用奧氏體(ti)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)焊(han)接材(cai)料進行施(shi)焊(han),一(yi)般情(qing)況(kuang)可(ke)以(yi)(yi)不(bu)預(yu)(yu)熱(re),如(ru)果需要預(yu)(yu)熱(re),預(yu)(yu)熱(re)溫(wen)度為150~200℃。
2. 焊(han)(han)接(jie)參數選用(yong)小的熱輸入,施焊(han)(han)過(guo)程中焊(han)(han)條(tiao)、焊(han)(han)槍不作(zuo)橫向擺(bai)動,以窄(zhai)焊(han)(han)縫(feng)為宜。
3. 多(duo)層焊時,待前(qian)道焊縫(feng)冷卻(que)到預熱溫(wen)后再焊下一(yi)道焊縫(feng),層間溫(wen)度(du)控制在100℃最好。如果層間溫(wen)度(du)過高,會出現焊縫(feng)在高溫(wen)停(ting)留時間過長,造成嚴重脆化。
4. 對于大厚(hou)度(du)或剛度(du)較大的焊接(jie)(jie)結構,要設計(ji)合理(li)的焊接(jie)(jie)接(jie)(jie)頭(tou)和坡口形式,以(yi)(yi)期焊后(hou)變形量(liang)小(xiao),焊接(jie)(jie)應力也小(xiao)。每道焊縫或每層焊縫焊接(jie)(jie)完畢(bi)后(hou)可(ke)用(yong)小(xiao)錘(chui)輕輕錘(chui)擊焊縫周圍(wei),以(yi)(yi)利于釋放(fang)焊接(jie)(jie)應力。
5. 焊后應(ying)及時進行回火處理,以使焊縫(feng)組織均(jun)勻化,提高焊縫(feng)的塑性和耐蝕性。回火溫度為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。



