對于用同質焊接材料焊接馬氏體不銹鋼管(guan)時,預熱是防止冷裂紋的重要措施,鋼的淬硬性愈大,焊接接頭的拘束度也愈大,則預熱溫度應選高些,一般為160~320℃。多層焊時仍需保持道間溫度,焊后還要進行熱處理。


  不論采(cai)用焊(han)(han)(han)條電弧(hu)焊(han)(han)(han)、熔化(hua)極氣體保護焊(han)(han)(han)還是(shi)埋弧(hu)焊(han)(han)(han)等焊(han)(han)(han)接(jie)方法,焊(han)(han)(han)前均需預熱(re),預熱(re)溫度與(yu)鋼中碳(tan)含量有關,詳見表6-1。馬氏體不銹鋼管焊(han)(han)(han)后(hou)(hou)需要(yao)熱(re)處理(li)(li)(li),焊(han)(han)(han)后(hou)(hou)熱(re)處理(li)(li)(li)的(de)(de)作用是(shi)消除或降(jiang)低殘余(yu)(yu)應(ying)力(li),降(jiang)低焊(han)(han)(han)縫金屬(shu)與(yu)熱(re)影響區的(de)(de)硬(ying)度,改善焊(han)(han)(han)接(jie)接(jie)頭的(de)(de)韌性,同時減少(shao)焊(han)(han)(han)接(jie)殘余(yu)(yu)應(ying)力(li)。對于(yu)剛度小的(de)(de)焊(han)(han)(han)接(jie)構件(jian),焊(han)(han)(han)后(hou)(hou)可(ke)以在冷(leng)至室溫后(hou)(hou)再熱(re)處理(li)(li)(li)。對于(yu)大厚(hou)度的(de)(de)焊(han)(han)(han)接(jie)件(jian),特別是(shi)鋼材中含碳(tan)量較高時,需要(yao)采(cai)用復雜的(de)(de)熱(re)處理(li)(li)(li)工藝。



一(yi)、預熱溫度的(de)選擇(ze)


  焊(han)(han)接馬氏(shi)體(ti)不(bu)銹鋼(gang)(gang)管(guan)時(shi),若選用與母材金屬成分(fen)相(xiang)同的焊(han)(han)接材料時(shi),為了(le)防止焊(han)(han)接接頭形成冷裂紋,焊(han)(han)前必須預(yu)熱(re)。預(yu)熱(re)溫度(du)一(yi)般在200~320℃,且最好不(bu)要(yao)高于該鋼(gang)(gang)號的馬氏(shi)體(ti)開始轉變溫度(du)。


  預熱(re)溫(wen)度(du)(du)的(de)(de)選擇(ze)與(yu)(yu)材(cai)料厚度(du)(du)、填充金屬種類、焊(han)接(jie)方(fang)法(fa)和構件(jian)的(de)(de)拘(ju)束程度(du)(du)有關(guan)。其中與(yu)(yu)鋼的(de)(de)碳含量(liang)(liang)關(guan)系最(zui)大;當(dang)碳的(de)(de)質(zhi)量(liang)(liang)分(fen)數(shu)(shu)小于0.1%時(shi)(shi),預熱(re)溫(wen)度(du)(du)可小于200℃;當(dang)碳的(de)(de)質(zhi)量(liang)(liang)分(fen)數(shu)(shu)為0.1%~0.2%時(shi)(shi),預熱(re)溫(wen)度(du)(du)為200~250℃;當(dang)碳的(de)(de)質(zhi)量(liang)(liang)分(fen)數(shu)(shu)大于0.2%時(shi)(shi),除預熱(re)溫(wen)度(du)(du)要適當(dang)提高外,還必(bi)須(xu)考慮保證(zheng)多(duo)層焊(han)時(shi)(shi)的(de)(de)道間(jian)溫(wen)度(du)(du)。


  馬氏體型不(bu)銹(xiu)鋼(gang)的預熱溫度不(bu)宜過高,否則(ze)將使奧(ao)氏體晶(jing)粒粗大,并且隨(sui)冷卻速度降低,還會(hui)形成粗大鐵素體加晶(jing)界碳化物(wu)組織,使焊接接頭塑性和強度均有所下(xia)降。



二、焊(han)后(hou)回火熱處(chu)理(li)和(he)后(hou)熱處(chu)理(li)


  在(zai)淬火(huo)(huo)(huo)+回火(huo)(huo)(huo)即(ji)調質狀態下(xia)進行焊(han)(han)接(jie)的(de)焊(han)(han)件(jian)(jian)(jian)焊(han)(han)后(hou)熱(re)處(chu)理(li)采用回火(huo)(huo)(huo)處(chu)理(li)。焊(han)(han)后(hou)熱(re)處(chu)理(li)(回火(huo)(huo)(huo)處(chu)理(li))前對焊(han)(han)件(jian)(jian)(jian)溫(wen)度有(you)嚴(yan)格的(de)要求,焊(han)(han)件(jian)(jian)(jian)焊(han)(han)后(hou)不可隨意從焊(han)(han)接(jie)溫(wen)度直(zhi)接(jie)升溫(wen)進行回火(huo)(huo)(huo)熱(re)處(chu)理(li)。這是因為(wei)在(zai)焊(han)(han)接(jie)過程中形成(cheng)的(de)奧(ao)氏(shi)(shi)(shi)體(ti)(ti)尚未完全轉變(bian)成(cheng)馬氏(shi)(shi)(shi)體(ti)(ti),其未分(fen)解的(de)奧(ao)氏(shi)(shi)(shi)體(ti)(ti)在(zai)立(li)即(ji)升溫(wen)到(dao)回火(huo)(huo)(huo)熱(re)處(chu)理(li)溫(wen)度的(de)過程中,會發(fa)生珠光體(ti)(ti)轉變(bian),或者碳(tan)化物(wu)沿(yan)奧(ao)氏(shi)(shi)(shi)體(ti)(ti)晶界沉淀,產(chan)生粗大鐵(tie)素體(ti)(ti)加碳(tan)化物(wu)組(zu)(zu)織(zhi),從而嚴(yan)重(zhong)地(di)降(jiang)低(di)(di)(di)焊(han)(han)接(jie)接(jie)頭(tou)的(de)韌性(xing),也影(ying)響強度,可能(neng)造成(cheng)焊(han)(han)接(jie)接(jie)頭(tou)的(de)脆(cui)(cui)斷,且降(jiang)低(di)(di)(di)耐蝕能(neng)力(li)。如(ru)果焊(han)(han)接(jie)接(jie)頭(tou)焊(han)(han)后(hou)空冷(leng)到(dao)室溫(wen)后(hou)再(zai)進行熱(re)處(chu)理(li),則馬氏(shi)(shi)(shi)體(ti)(ti)不銹耐熱(re)鋼(gang)會出現空氣淬硬傾向,造成(cheng)常溫(wen)塑性(xing)降(jiang)低(di)(di)(di),并且在(zai)常溫(wen)下(xia)殘留的(de)奧(ao)氏(shi)(shi)(shi)體(ti)(ti)將繼續轉變(bian)為(wei)馬氏(shi)(shi)(shi)體(ti)(ti)組(zu)(zu)織(zhi),使(shi)焊(han)(han)接(jie)接(jie)頭(tou)變(bian)得(de)又硬又脆(cui)(cui),組(zu)(zu)織(zhi)應力(li)也隨之(zhi)增大;若(ruo)再(zai)加上擴散氫的(de)聚(ju)集,焊(han)(han)接(jie)接(jie)頭(tou)就有(you)可能(neng)產(chan)生冷(leng)裂紋。正確的(de)方法是:回火(huo)(huo)(huo)前使(shi)焊(han)(han)件(jian)(jian)(jian)適當冷(leng)卻,讓(rang)焊(han)(han)縫(feng)和熱(re)影(ying)響區的(de)奧(ao)氏(shi)(shi)(shi)體(ti)(ti)基本(ben)分(fen)解為(wei)馬氏(shi)(shi)(shi)體(ti)(ti)組(zu)(zu)織(zhi)。


  對于剛度(du)大的(de)焊接(jie)構件,特別是(shi)碳含(han)量(liang)較高時,需(xu)要(yao)進行準確(que)的(de)后熱(re)處理:焊接(jie)區空冷至100~150℃,立即在此(ci)溫(wen)度(du)保(bao)(bao)溫(wen)1~2h。其目的(de)有兩個(ge):一是(shi)讓奧(ao)氏體充分(fen)分(fen)解為馬(ma)氏體,又不至于立即過(guo)分(fen)脆化;二(er)是(shi)使焊縫(feng)中氫向外擴散,起到(dao)消氫作用。然(ran)后加(jia)熱(re)至回(hui)火溫(wen)度(du),適當保(bao)(bao)溫(wen),使馬(ma)氏體充分(fen)回(hui)火,得到(dao)理想的(de)回(hui)火組織。


  回火溫度一般選在650~750℃,至少保溫1h后空冷。或者按每30mm厚的焊縫保溫1h,隨后空冷。有關焊后熱處理回火溫度對12Cr13(1Cr13)和20Cr13(2Cr13)鋼焊接熱影響區脆性的影響見表6-2。對于剛度小的焊接構件,焊后可冷至室溫后再進行回火熱處理。


  對于焊后需(xu)要機械加(jia)工的構件,為(wei)了得(de)到最低硬度,必須采用高(gao)溫(wen)退火,退火溫(wen)度為(wei)830~880℃,保溫(wen)2h后隨(sui)爐冷至(zhi)650℃,然后空冷。



三、調(diao)質(zhi)熱處理


  高(gao)(gao)鉻馬氏體不(bu)銹(xiu)鋼管一般(ban)在淬火(huo)(huo)+回火(huo)(huo)的(de)(de)調質狀態(tai)下進行焊(han)接(jie),焊(han)后經高(gao)(gao)溫回火(huo)(huo)處(chu)理(li),使(shi)焊(han)接(jie)接(jie)頭具有良好的(de)(de)力學性能。如(ru)果鋼材(cai)在退火(huo)(huo)狀態(tai)下焊(han)接(jie),會(hui)出(chu)現不(bu)均(jun)勻的(de)(de)馬氏體組織,因此,整(zheng)個焊(han)接(jie)構件焊(han)后還需進行調質處(chu)理(li),使(shi)焊(han)接(jie)接(jie)頭具有均(jun)勻的(de)(de)性能。






聯系方式.jpg