奧氏體不銹鋼(gang)香蕉視頻app連接:珠光體鋼焊接是最常見的異種鋼焊接。異種鋼接頭使用環境也特別復雜,有的是在低溫環境下使用,也有的在高溫下使用;有的要求耐腐蝕,有時則要求耐疲勞,這些都要求在選擇焊接材料時必須認真考慮。


 1. 稀釋問題


  在(zai)異種(zhong)鋼的(de)焊(han)接過程中,由于基體金(jin)屬(shu)(shu)的(de)熔(rong)化而使焊(han)縫(feng)金(jin)屬(shu)(shu)受到稀釋,焊(han)縫(feng)金(jin)屬(shu)(shu)的(de)成(cheng)分是由填充(chong)金(jin)屬(shu)(shu)的(de)成(cheng)分、母材成(cheng)分及熔(rong)合比確定(ding),這樣可以在(zai)不銹(xiu)鋼組織圖(tu)上,大致(zhi)預測出(chu)焊(han)縫(feng)金(jin)屬(shu)(shu)的(de)組織狀態,也能(neng)大致(zhi)知道(dao)焊(han)縫(feng)的(de)性(xing)(xing)能(neng),保(bao)證接頭的(de)機械性(xing)(xing)能(neng)和(he)抗裂性(xing)(xing)能(neng)。


2. 熔合區的塑性


  奧(ao)氏(shi)體不銹鋼與(yu)珠(zhu)光(guang)體焊(han)接(jie)(jie)時(shi),一般(ban)選擇奧(ao)氏(shi)體焊(han)縫金(jin)(jin)屬,由于稀釋作用,往往會(hui)在(zai)過渡區(qu)(qu)(qu)產生脆性的(de)(de)馬(ma)氏(shi)體組(zu)(zu)織,即在(zai)焊(han)縫金(jin)(jin)屬中靠近珠(zhu)光(guang)體母材(cai)一側(ce)熔(rong)合(he)區(qu)(qu)(qu)附(fu)近存在(zai)一個窄的(de)(de)低塑(su)性帶(dai),低塑(su)性帶(dai)的(de)(de)化(hua)學成分和組(zu)(zu)織均不同于焊(han)縫的(de)(de)其他部位(wei),寬度一般(ban)為(wei)0.2~0.6mm,位(wei)置在(zai)熔(rong)合(he)區(qu)(qu)(qu)中靠熔(rong)合(he)線的(de)(de)邊緣。熔(rong)合(he)區(qu)(qu)(qu)的(de)(de)寬度隨填(tian)充金(jin)(jin)屬的(de)(de)種(zhong)(zhong)類不同而不同,見(jian)表3-32。熔(rong)合(he)區(qu)(qu)(qu)中低塑(su)性的(de)(de)馬(ma)氏(shi)體組(zu)(zu)織存在(zai),明顯地(di)降低接(jie)(jie)頭(tou)的(de)(de)沖擊(ji)韌性,對于在(zai)低溫下工作和承受(shou)沖擊(ji)載荷的(de)(de)異種(zhong)(zhong)鋼接(jie)(jie)頭(tou),應選用鎳基合(he)金(jin)(jin)材(cai)料(liao)作為(wei)填(tian)充金(jin)(jin)屬、以減少熔(rong)合(he)區(qu)(qu)(qu)的(de)(de)脆性馬(ma)氏(shi)體層的(de)(de)寬度和熔(rong)合(he)線附(fu)近沖擊(ji)韌性的(de)(de)降低幅(fu)度。


表 32.jpg


3. 碳的擴散


 前面已經提(ti)及異種接頭,在焊后熱處理或高溫環境中(zhong)使用時(shi),由于兩側強(qiang)碳(tan)(tan)化(hua)(hua)物(wu)形(xing)(xing)成(cheng)(cheng)元素(su)(su)含(han)量(liang)和組(zu)織的(de)(de)不同而(er)產生碳(tan)(tan)的(de)(de)遷移。這(zhe)樣在珠光體(ti)一側形(xing)(xing)成(cheng)(cheng)脫(tuo)(tuo)碳(tan)(tan)層(ceng)(ceng),由于碳(tan)(tan)的(de)(de)減少。珠光體(ti)組(zu)織將變(bian)成(cheng)(cheng)鐵素(su)(su)體(ti)組(zu)織而(er)軟化(hua)(hua),同時(shi)促(cu)使脫(tuo)(tuo)碳(tan)(tan)區(qu)的(de)(de)晶粒(li)(li)長大,沿熔合線形(xing)(xing)成(cheng)(cheng)一層(ceng)(ceng)粗晶粒(li)(li)區(qu)。增碳(tan)(tan)層(ceng)(ceng)中(zhong)的(de)(de)碳(tan)(tan)除溶入基(ji)體(ti)以外,剩余的(de)(de)碳(tan)(tan)元素(su)(su)則以鉻(ge)的(de)(de)碳(tan)(tan)化(hua)(hua)物(wu)形(xing)(xing)態析出,使組(zu)織硬(ying)化(hua)(hua)。研究表明,焊縫金屬(shu)中(zhong)含(han)鎳量(liang)提(ti)高,脫(tuo)(tuo)碳(tan)(tan)層(ceng)(ceng)寬度減小。當含(han)鎳量(liang)提(ti)高到25%時(shi),脫(tuo)(tuo)碳(tan)(tan)層(ceng)(ceng)寬度顯著(zhu)減小。


 碳的(de)(de)擴散(san)(san)遷移對接頭的(de)(de)常(chang)溫(wen)和高溫(wen)瞬時強度(du)的(de)(de)不良影響(xiang)比較小,但對持久強度(du)和疲勞極限的(de)(de)影響(xiang)較大,而且斷裂(lie)(lie)部(bu)位大部(bu)分發(fa)(fa)生在(zai)熔(rong)合(he)區的(de)(de)脫碳層上。隨(sui)著碳擴散(san)(san)的(de)(de)發(fa)(fa)展、接頭在(zai)熔(rong)合(he)區發(fa)(fa)生脆(cui)性斷裂(lie)(lie)的(de)(de)傾向增大。


4. 熱應力(li)及其影響(xiang)


 奧氏(shi)體不(bu)銹鋼熱膨脹系數(shu)(shu)比珠光體鋼大30%~60%,導熱系數(shu)(shu)卻只有珠光體鋼的(de)(de)30%~40%.這(zhe)樣(yang)兩(liang)種(zhong)材(cai)料(liao)的(de)(de)接頭(tou),焊后會引起熱應(ying)力(li)。而這(zhe)種(zhong)熱應(ying)力(li)是不(bu)可能通過熱處理(li)來消(xiao)除(chu)的(de)(de),這(zhe)種(zhong)永存的(de)(de)熱應(ying)力(li)對接頭(tou)性能影響(xiang)很(hen)大。


 奧氏體不(bu)銹鋼與珠(zhu)光體鋼異(yi)種材(cai)料的(de)接(jie)頭(tou)在周期性(xing)加熱(re)(re)和冷卻條(tiao)件下(xia)工(gong)作時,接(jie)頭(tou)承受(shou)著(zhu)嚴重的(de)熱(re)(re)應(ying)變(bian)應(ying)力(li),由(you)于(yu)珠(zhu)光體一側的(de)熔合區(qu)或熱(re)(re)影響(xiang)區(qu)韌性(xing)相對較差(cha),所以很容(rong)易(yi)沿這一側熔合線產生熱(re)(re)疲勞(lao)裂紋。熱(re)(re)疲勞(lao)裂紋會在熱(re)(re)應(ying)力(li)的(de)作用下(xia),沿著(zhu)弱化(hua)的(de)脫碳(tan)層(ceng)擴(kuo)展而(er)導(dao)致接(jie)頭(tou)破壞。由(you)于(yu)鎳(nie)基(ji)合金的(de)熱(re)(re)膨脹系(xi)數(shu)介(jie)于(yu)奧氏體鋼與珠(zhu)光體鋼之間(jian),且接(jie)近(jin)珠(zhu)光體鋼,這樣就分散了接(jie)頭(tou)因熱(re)(re)膨脹系(xi)數(shu)不(bu)同而(er)產生的(de)應(ying)力(li)。因此,在接(jie)頭(tou)性(xing)能要求(qiu)高的(de)情況(kuang)下(xia),采用鎳(nie)基(ji)合金焊接(jie)材(cai)料是非常有效的(de)。


表 33.jpg

表 31.1.jpg



  珠(zhu)光體與奧氏(shi)(shi)體鋼焊接(jie)(jie)(jie)時,必須選(xuan)用(yong)(yong)奧氏(shi)(shi)體焊接(jie)(jie)(jie)材(cai)料(liao)。若選(xuan)用(yong)(yong)珠(zhu)光體型(xing)焊接(jie)(jie)(jie)材(cai)料(liao),則(ze)由于(yu)奧氏(shi)(shi)體鋼的(de)稀(xi)釋作用(yong)(yong),就會產生(sheng)整個(ge)焊縫(feng)金(jin)屬(shu)(shu)形成(cheng)馬(ma)氏(shi)(shi)體而脆化,并引起裂紋(wen)。若選(xuan)用(yong)(yong)308型(xing)焊接(jie)(jie)(jie)材(cai)料(liao),由于(yu)母材(cai)的(de)稀(xi)釋作用(yong)(yong),焊縫(feng)金(jin)屬(shu)(shu)產生(sheng)大量(liang)的(de)馬(ma)氏(shi)(shi)體組(zu)(zu)(zu)織(zhi)(zhi),抗裂性能較差。一般來說,選(xuan)用(yong)(yong)309型(xing)焊接(jie)(jie)(jie)材(cai)料(liao),焊縫(feng)金(jin)屬(shu)(shu)為(wei)奧氏(shi)(shi)體+少量(liang)鐵素體組(zu)(zu)(zu)織(zhi)(zhi),則(ze)抗裂性能好、應用(yong)(yong)最為(wei)廣泛。在實際工(gong)作中,應當根據接(jie)(jie)(jie)頭(tou)(tou)的(de)具體材(cai)料(liao)和(he)接(jie)(jie)(jie)頭(tou)(tou)的(de)使用(yong)(yong)環境,確定焊縫(feng)金(jin)屬(shu)(shu)的(de)化學成(cheng)分和(he)組(zu)(zu)(zu)織(zhi)(zhi),利用(yong)(yong)已(yi)知的(de)熔合比(bi)和(he)不銹(xiu)鋼組(zu)(zu)(zu)織(zhi)(zhi)狀態圖,來選(xuan)擇焊接(jie)(jie)(jie)材(cai)料(liao)。表3-33推薦的(de)焊接(jie)(jie)(jie)材(cai)料(liao)選(xuan)擇僅供參考(kao)。