异种钢焊接
出处:按学科分类—工业技术 北京工业大学出版社《热加工手册》第796页(1943字)
10.2.4.1 异种钢的分类
用于制造异种钢焊接接头的钢种较多,按其金相组织分为三大类:珠光体钢(碳钢和低合金钢);铁素体钢和铁素体-马氏体钢(高铬钢);奥氏体钢和奥氏体-铁素体钢(铬镍钢).上述各种钢分别根据力学性能、用途分为14小类,如表10-37所示.
表10-36 奥氏体不锈钢焊接材料选用
① GZ-1、GZ-2、GZ-5为黏结焊剂(非标准).
② 当选用熔炼焊剂时,因铬烧损,应注意焊丝成分选配.
表10-37 异种钢分类
10.2.4.2 不同珠光体钢焊接
焊接各类碳钢和低合金钢(Ⅰ~Ⅳ类)时,填充金属主要是保证焊接接头的常温或低温力学性能,而焊接V、Ⅵ类钢时,焊缝金属应具有一定的热强性能.焊接不同的珠光体钢时,主要是根据等强度(焊缝金属与异种接头中强度较低的钢等强度)要求选龋如表10-38所示.通常选用低氢焊条,以防止产生冷裂纹,并使焊缝金属具有良好的塑性.
10-2.4.3 珠光体钢与奥氏体钢的焊接
珠光体钢与奥氏体钢相连接的异种钢接头,一般都是采用高合金材料(Cr-Ni奥氏体钢或镍基合金)作为焊接材料,如表10-39所示.
10.2.4.4 铁素体钢与奥氏体钢的焊接
焊接铁素体钢与奥氏体钢异种接头时选用的焊接材料、预热温度和回火温度如表10-40所示.
10.2.4.5 不锈复合板的焊接
不锈复合板是由不锈钢复层和碳钢(或普通低合金钢)基层复合轧制而成的双金属板.由复层不锈钢保证耐腐蚀性,基层结构钢获得强度.
图10-11 外坡口不锈钢复合板焊接顺序
为保证复合板原有的综合性能,对于复层和基层应分别进行焊接.当用结构钢焊条焊接基层时,可能熔化到不锈钢复层,由于合金元素渗入焊缝,使焊缝金属硬度增加,塑性降低,易导致裂纹的产生.当用不锈钢焊条焊接复层时,可能熔化到结构钢基层,使焊缝合金成分稀释而降低焊缝金属的塑性和耐腐蚀性.为防止以上两种不良的结果,在基层和复层焊接之间必须采用过渡焊层的方法.在一般情况下,复层作为容器内壁,钢板开成外坡口,先焊基层焊缝,然后焊过渡层焊缝,最后焊复层焊缝.焊接顺序如图10-11所示.
用结构钢焊条焊接开坡口面的基面,焊层1、2、3逐渐焊满碳钢基层.然后从不锈钢复层一侧清焊根,深5~6mm,并用砂轮打磨.经X光检查合格后再焊过渡层4,采用高铬镍的不锈钢焊条(如奥302、奥307、奥402、奥407等)焊接.最后用奥132、奥137焊接复层焊缝5.外坡口不锈钢复合板焊接工艺参数如表10-41所示.
表10-38 焊接不同珠光体钢时焊条、预热温度和回火温度
表10-39 珠光体钢与奥氏体钢焊接时的焊条、预热温度和焊后热处理温度
表10-40 铁素体钢与奥氏体钢焊接时的焊接材料、预热温度和焊后热处理温度
表10-41 外坡口不锈钢复合板焊接工艺参数