不同型号低合金钢焊丝的选用说明

出处:按学科分类—工业技术 上海科学技术文献出版社《焊接材料选用手册》第107页(2340字)

对于不同性能的原材料,应选择相匹配的焊接材料,即使采用相同的焊材,其焊缝的性能也有所不同。因为焊缝的性能不仅取决于填充金属的化学成分,而且与填充金属的规格,所采用的焊接规范、预热温度、层间温度及保护气体等有关。例如,当采用氩-氧保护气体时,焊缝金属的化学成分与填充金属的成分相比变化不大,但是当采用CO2保护气体时,锰硅及其他脱氧元素的含量将有明显下降。

1.AWS A5.28标准中的ER70S-A1类 此类填充金属,除了增加0.5%钼外,其余与AWS A5.18中分类的许多碳钢填充金属相类似。添加钼提高了焊缝金属的强度,特别是高温下的强度,使抗腐蚀性能也有所提高。但是添加钼元素会降低焊缝金属的缺口韧性。这类焊丝适用于C-0.5%Mo钢的焊接。

2.ER80S-B2(或ER55-B2)类 此类填充金属用来焊接在高温和腐蚀工况条件下使用的1/2Cr-1/2Mo、1Cr-1/2Mo和1.25Cr-1/2Mo钢,亦可用来焊接Cr-Mo钢与碳钢的异种钢接头。各种熔化极气体保护焊(GMAW)过程的过渡模式都可应用。这类材料在焊接时易于产生冷裂纹,故应严格控制预热、层间温度和焊后热处理规范。在此标准中,这些焊条需在焊后进行热处理。如果需在焊态使用时,应加以特别小心。

3.ER70S-B2L(或ER55-B2L)类 此类填充金属除了含碳量较低(≤0.05%)及由此带来强度较低之外,与ER80S-B2或ER55-B2L类型等效。这类焊材具有较好的抗裂性,适合于在焊态下或当焊后热处理操作难以实现时,采用这类焊材具有较好的抗裂性,因而较适合在焊态下使用。ER70S-B2L在AWS A5.28的原有版本中为ER80S-B2L。

4.ER90S-B3(或ER62-B3)类 此类填充金属用来焊接用于高温/高压管子、管道和压力容器的2.25Cr-Mo钢,亦可用来焊接Cr-Mo钢与碳钢的异种钢接头,各种GMAW的过渡模式均可使用。这类材料比1Cr-0.5Mo等钢更易于产生冷裂纹,所以在焊接时应严格控制预热温度、层间温度和焊后热处理。此类焊条需进行焊后热处理,如果需在焊态使用时,应加以小心。

5.ER80S-B3L(或ER62-B3L)类 此类填充金属除了含碳量较低(≤0.05%)及强度较低之外,其余与ER90S-B3(或ER62-B3)类型等效。这类填充金属具有较好的抗裂性,适合于焊态下或当焊后热处理操作难以实现时,采用这类焊材具有较好的抗裂性,因而较适合在焊态下使用。ER80S-B3L在AWS A5.28的1996年之前的版本中为ER90S-B3L。

6.ER80S-Ni1(或ER55-C1)类 此类填充金属的熔敷金属与E8018-C3(或E5518-C3)焊条相似,用来焊接在-46℃(-50℉)低温下要求具有较好韧性的低合金高强度钢。

7.ER80S-Ni2(或ER55-C2)类 此类填充金属的熔敷金属与E8018-C1(或E5518-C1)焊条相似,可用来焊接2.5%Ni钢和要求在-62℃(-80℉)低温下具有高韧性的其他材料。

8.ER80S-Ni3(或ER55-C3)类 此类填充金属和熔敷金属与E8018-C2(或E5518-C2)焊条相似,可用来焊接在低温下使用的3.5%Ni钢。

9.ER80S-D2,ER90S-D2(或ER55-D2)类 ER80S-D2和ER90S-D2类之间的差别在于保护气体和力学性能要求的不同。为了提高强度,此类的填充金属含有钼,并含有高效的脱氧剂(锰和硅),以控制在CO2气体保护焊时的气孔。采用此类焊材时,其焊缝成形非常好。在采用短路过渡和脉冲电弧焊方法时,它们可适用于各种焊接位置,这些类别的填充金属适合于各种低合金高强度钢在焊态和焊后热处理状态的单道焊和多道焊。

10.ER80S-B6类 此类填充金属中含有4.0%~6.0%铬和约0.5%钼,用于焊接相似成分的管子和管道材料。由于此材料淬硬倾向严重,故焊接时需采用一定的预热措施,焊后必须进行热处理。

11.ER80S-B8类 此类填充材料含有8.0%~10.0%铬和约1%钼,可用来焊接成分相似的管子和管道。由于该材料淬硬倾向严重,故焊接时需进行预热和焊后热处理。

12.ER90S-B9类 ER90S-B9是在焊丝9Cr-1Mo的基础上,添加了铌和钒,以保证高温下的强度、韧性、疲劳寿命、抗氧化性能和抗腐蚀性能。由于此合金有较高的高温性能,所以可代替部分不锈钢,减少了异种钢焊缝所带来的问题。此材料除了本标准规定的要求外,还需确定冲击韧性或高温蠕变强度性能。由于碳和铌不同含量的影响,这些值和试验要求可由供需双方协定。

13.ER××S-G(或ER××-G)类 此类别焊材仅仅规定了某些力学性能,用户可根据实际应用场合向供方提出一定的化学成分、性能等要求,即具体要求由供需双方商定。

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