隨著現代工業技術的不斷發展，對設備的要求越來越高，在同一設備中，要求各零部件的性能不一樣。任何一種材料都不可能全面滿足使用要求，這樣異種材料的焊接問題就被提了出來。從材料角度來看，異種金屬焊接主要包括三種情況：異種鋼焊接、異種有色金屬焊接、鋼與有色金屬焊接。本書主要討論不銹(xiu)鋼、耐(nai)熱鋼、鎳基鐵鎳基合金之間異種金屬焊接及它們與珠光體鋼的焊接。

 大多(duo)數焊(han)(han)接方(fang)法(fa)可(ke)用(yong)于異種金屬(shu)，如(ru)熔焊(han)(han)、壓焊(han)(han)、釬焊(han)(han)和擴散焊(han)(han)。熔焊(han)(han)是其中(zhong)應用(yong)較多(duo)的(de)(de)也是本(ben)題要介紹的(de)(de)。手工電(dian)弧焊(han)(han)和氣(qi)體保(bao)護(hu)焊(han)(han)是熔焊(han)(han)中(zhong)應用(yong)最(zui)(zui)廣、使用(yong)最(zui)(zui)為方(fang)便(bian)的(de)(de)兩種方(fang)法(fa)，焊(han)(han)接材(cai)料多(duo)，便(bian)于選擇，適應性強(qiang)。若有異種金屬(shu)的(de)(de)大構件或(huo)批量生(sheng)產時，可(ke)采用(yong)機械(xie)化(hua)的(de)(de)氣(qi)體保(bao)護(hu)自動焊(han)(han)或(huo)埋弧焊(han)(han)。

 由于異種(zhong)(zhong)金(jin)屬的(de)化學成分、金(jin)相組(zu)織、物理(li)性能(neng)(neng)及力(li)學性能(neng)(neng)都有差別(bie)，有的(de)差別(bie)還(huan)很大(da)。所以，焊(han)(han)接異種(zhong)(zhong)金(jin)屬通常(chang)要(yao)比焊(han)(han)接同(tong)種(zhong)(zhong)金(jin)屬困難得多，如兩種(zhong)(zhong)被焊(han)(han)金(jin)屬的(de)熱膨脹系數(shu)相差較大(da)時，在焊(han)(han)接過程中會產(chan)生很大(da)的(de)熱應(ying)力(li)，且這種(zhong)(zhong)熱應(ying)力(li)是不(bu)能(neng)(neng)通過焊(han)(han)后(hou)熱處理(li)來消(xiao)除的(de)。另外，由于兩種(zhong)(zhong)被焊(han)(han)材(cai)料不(bu)同(tong)，其焊(han)(han)接工藝要(yao)求也不(bu)同(tong)，等等。

 正確選擇焊(han)(han)接(jie)(jie)材料(liao)是異(yi)種(zhong)(zhong)金(jin)屬焊(han)(han)接(jie)(jie)的(de)關(guan)鍵。接(jie)(jie)頭(tou)質量(liang)和(he)性(xing)(xing)能(neng)(neng)與焊(han)(han)接(jie)(jie)材料(liao)關(guan)系十分(fen)密(mi)切，由于有合(he)(he)金(jin)元素(su)的(de)被(bei)稀(xi)釋溶解和(he)碳遷移等(deng)因素(su)的(de)影響，在(zai)異(yi)種(zhong)(zhong)金(jin)屬接(jie)(jie)頭(tou)的(de)焊(han)(han)縫和(he)熔合(he)(he)區(qu)存在(zai)一個過(guo)渡區(qu)，這區(qu)域(yu)不但化(hua)學(xue)成分(fen)和(he)金(jin)相(xiang)組織不均勻，而(er)且物理性(xing)(xing)能(neng)(neng)也(ye)不同，力學(xue)性(xing)(xing)能(neng)(neng)也(ye)有很大的(de)差異(yi)，這可能(neng)(neng)引(yin)起(qi)接(jie)(jie)頭(tou)缺(que)陷或嚴重降(jiang)低(di)性(xing)(xing)能(neng)(neng)。所以，必須按照母材的(de)化(hua)學(xue)成分(fen)、性(xing)(xing)能(neng)(neng)、接(jie)(jie)頭(tou)形(xing)式和(he)使用要求(qiu)，正確地選擇焊(han)(han)接(jie)(jie)材料(liao)。一般(ban)選擇異(yi)種(zhong)(zhong)金(jin)屬（這里(li)是指本題涉及的(de)不銹(xiu)鋼(gang)、耐熱鋼(gang)、鎳基及鐵(tie)鎳基合(he)(he)金(jin)之間的(de)異(yi)種(zhong)(zhong)材料(liao)焊(han)(han)接(jie)(jie)和(he)它們與珠光(guang)體鋼(gang)異(yi)種(zhong)(zhong)材料(liao)焊(han)(han)接(jie)(jie)）有以下(xia)基本原則。

1. 保證(zheng)焊接(jie)(jie)(jie)接(jie)(jie)(jie)頭(tou)的(de)(de)使(shi)用(yong)(yong)(yong)性(xing)(xing)(xing)能(neng)。即保證(zheng)焊縫金(jin)(jin)(jin)屬過(guo)渡區(qu)、熱(re)影響(xiang)區(qu)等(deng)接(jie)(jie)(jie)頭(tou)區(qu)域(yu)具有(you)良(liang)(liang)好的(de)(de)力(li)(li)(li)學性(xing)(xing)(xing)能(neng)和綜合(he)性(xing)(xing)(xing)能(neng)，以滿(man)足使(shi)用(yong)(yong)(yong)要(yao)求(qiu)(qiu)。如低(di)(di)(di)合(he)金(jin)(jin)(jin)耐(nai)熱(re)鋼(gang)與1Cr18Ni9Ti焊接(jie)(jie)(jie)，在(zai)許多(duo)情(qing)況下，采(cai)用(yong)(yong)(yong)309型(xing)奧氏體不銹鋼(gang)焊接(jie)(jie)(jie)材(cai)料(liao)，可以滿(man)足要(yao)求(qiu)(qiu)。當(dang)設(she)計要(yao)求(qiu)(qiu)接(jie)(jie)(jie)頭(tou)有(you)良(liang)(liang)好的(de)(de)冷(leng)(leng)熱(re)疲勞(lao)性(xing)(xing)(xing)能(neng)時，若還(huan)采(cai)用(yong)(yong)(yong)309型(xing)奧氏體不銹鋼(gang)焊接(jie)(jie)(jie)材(cai)料(liao)，雖(sui)然(ran)能(neng)形成(cheng)完整(zheng)的(de)(de)焊接(jie)(jie)(jie)接(jie)(jie)(jie)頭(tou)，但(dan)由于(yu)奧氏體焊縫與低(di)(di)(di)合(he)金(jin)(jin)(jin)耐(nai)熱(re)鋼(gang)熱(re)膨脹系(xi)數差別(bie)較(jiao)大(da)，在(zai)熔合(he)區(qu)兩側產生很大(da)的(de)(de)熱(re)應力(li)(li)(li)，隨著冷(leng)(leng)熱(re)的(de)(de)變(bian)化，熱(re)應力(li)(li)(li)也不斷交替變(bian)化，加之低(di)(di)(di)合(he)金(jin)(jin)(jin)鋼(gang)一側的(de)(de)塑性(xing)(xing)(xing)較(jiao)低(di)(di)(di)，這就(jiu)降(jiang)低(di)(di)(di)了(le)接(jie)(jie)(jie)頭(tou)的(de)(de)冷(leng)(leng)熱(re)疲勞(lao)性(xing)(xing)(xing)能(neng)。若選用(yong)(yong)(yong)鎳基(ji)(ji)合(he)金(jin)(jin)(jin)焊接(jie)(jie)(jie)材(cai)料(liao)，可以大(da)大(da)提高其(qi)接(jie)(jie)(jie)頭(tou)冷(leng)(leng)熱(re)疲勞(lao)性(xing)(xing)(xing)能(neng)。這主要(yao)是由于(yu)鎳基(ji)(ji)合(he)金(jin)(jin)(jin)的(de)(de)熱(re)膨脹系(xi)數介(jie)于(yu)兩種被焊材(cai)料(liao)之間，且更接(jie)(jie)(jie)近低(di)(di)(di)合(he)金(jin)(jin)(jin)鋼(gang)，這樣把(ba)熱(re)應力(li)(li)(li)進行(xing)分散，而且塑性(xing)(xing)(xing)較(jiao)差的(de)(de)低(di)(di)(di)合(he)金(jin)(jin)(jin)鋼(gang)一側的(de)(de)應力(li)(li)(li)相對較(jiao)小。另外(wai)，鎳基(ji)(ji)合(he)金(jin)(jin)(jin)能(neng)有(you)效地阻止碳的(de)(de)遷移(yi)，降(jiang)低(di)(di)(di)了(le)過(guo)渡層(ceng)的(de)(de)危害。

2. 保證焊接(jie)接(jie)頭(tou)(tou)具有良好的工藝性能，即在接(jie)頭(tou)(tou)區域不(bu)能出現熱(re)裂紋和冷裂紋。

3. 保證焊(han)縫金屬具有一定的(de)(de)致(zhi)密(mi)性，不得有超(chao)標的(de)(de)焊(han)接(jie)缺陷。

4. 保證焊縫金屬(shu)具(ju)有所要求的綜合性(xing)能，如(ru)耐蝕性(xing)、耐熱(re)性(xing)、熱(re)強性(xing)、抗氧(yang)化性(xing)等。

5. 在(zai)焊(han)接工藝（如焊(han)前(qian)預熱或焊(han)后熱處(chu)理）受到限制(zhi)時，要注(zhu)意選(xuan)擇鎳基合(he)金(jin)或奧氏體不銹(xiu)鋼焊(han)接材料，以提高焊(han)縫(feng)金(jin)屬的塑性(xing)及韌(ren)性(xing)。

6. 異種(zhong)材(cai)料(liao)焊(han)接(jie)(jie)時(shi)(shi)，焊(han)接(jie)(jie)材(cai)料(liao)的選(xuan)(xuan)擇通(tong)常(chang)是(shi)就(jiu)(jiu)高不(bu)(bu)就(jiu)(jiu)低。如低合金(jin)鋼(gang)與不(bu)(bu)銹鋼(gang)焊(han)接(jie)(jie)時(shi)(shi)，選(xuan)(xuan)用不(bu)(bu)銹鋼(gang)焊(han)接(jie)(jie)材(cai)料(liao)；低合金(jin)鋼(gang)與鎳(nie)基(ji)(ji)合金(jin)焊(han)接(jie)(jie)、或不(bu)(bu)銹鋼(gang)與鎳(nie)基(ji)(ji)合金(jin)焊(han)接(jie)(jie)時(shi)(shi)，選(xuan)(xuan)用鎳(nie)基(ji)(ji)合金(jin)焊(han)接(jie)(jie)材(cai)料(liao)。

異種材料(liao)焊(han)接(jie)和焊(han)接(jie)材料(liao)的選擇都要(yao)基于(yu)實驗(yan)，必須滿足使用要(yao)求，不要(yao)隨(sui)便輕信某些資料(liao)或者結論。要(yao)以試驗(yan)數(shu)據為(wei)準(zhun)，進(jin)行必要(yao)的工藝試驗(yan)和性能測試。