為保證復合鋼板的焊接質量,首先要恰當地分別選擇覆層和基層用的焊接材料。為更有效地防止稀釋和碳遷移等問題,在基層與覆層之間加焊隔離過渡層(圖4-1),因此還要選好隔離過渡層用焊接材料。選擇焊接材料的基本原則是:覆層用焊接材料應保證熔敷金屬的主要合金元素含量不低于覆層母材標準規定的下限值;對于有防止晶間腐蝕要求的焊接接頭,還應保證熔敷金屬中有一定含量的Nb、Ti等穩定化元素或者C≤0.04%。對于基層應按基層鋼材合金含量選用焊接材料,保證焊接接頭的抗拉強度不低于基層母材標準規定的抗拉強度下限值。過渡焊縫金屬的焊接材料宜選用25Cr-13Ni型或25Cr-20Ni型,以保證能補充基層對覆層造成的稀釋。基層如果是含鉬鋼則應選用25Cr-13Ni-Mo型。
表4-2和表4-3可供采(cai)用(yong)焊條電(dian)弧焊及埋弧焊時(shi)(shi)選(xuan)用(yong)焊接材料時(shi)(shi)作參考。
復合鋼板的焊接程序如圖4-1,即先焊基層焊縫,再焊過渡層焊縫,最后焊覆層焊縫。不銹鋼(gang)復合板的坡口應有利于減少過渡焊縫金屬的稀釋率,常見的不銹鋼復合板對接和角接焊時的坡口形式和尺寸見圖4-2A和圖4-2B.為防止覆層金屬混入第一道基層焊縫,應預先將接頭附近的覆層金屬加工掉一部分。過渡焊縫焊接宜用小熱輸入、反極性、直線運條和多層多道焊。
不(bu)得用碳鋼焊(han)(han)材、低合金鋼焊(han)(han)材在覆(fu)(fu)層(ceng)(ceng)(ceng)母(mu)材、過渡焊(han)(han)縫(feng)和(he)(he)覆(fu)(fu)層(ceng)(ceng)(ceng)焊(han)(han)縫(feng)上施焊(han)(han)。過渡焊(han)(han)縫(feng)應同(tong)時熔合基(ji)層(ceng)(ceng)(ceng)焊(han)(han)縫(feng)、基(ji)層(ceng)(ceng)(ceng)母(mu)材和(he)(he)覆(fu)(fu)層(ceng)(ceng)(ceng)母(mu)材,且(qie)應蓋滿基(ji)層(ceng)(ceng)(ceng)焊(han)(han)縫(feng)和(he)(he)基(ji)過渡焊(han)(han)縫(feng)的熔焊(han)(han)金屬在基(ji)層(ceng)(ceng)(ceng)的厚(hou)度(b)宜為1.5~2.5mm,在覆(fu)(fu)層(ceng)(ceng)(ceng)厚(hou)度0.5mm至(zhi)0.5x覆(fu)(fu)層(ceng)(ceng)(ceng)厚(hou)度且(qie)不(bu)大于1.5mm(見圖4-1)。
焊(han)前需要預(yu)熱的(de)復(fu)合鋼(gang)板焊(han)接接頭,宜按(an)基層母(mu)材金屬的(de)要求進行,預(yu)熱溫度可參考表(biao) 4-4選用。
不銹鋼復(fu)(fu)合鋼板焊(han)后(hou)應(ying)盡量(liang)避免(mian)(mian)焊(han)后(hou)熱(re)處(chu)理。當需要(yao)進(jin)行焊(han)后(hou)熱(re)處(chu)理時,應(ying)避免(mian)(mian)覆層(ceng)母材(cai)和(he)焊(han)接接頭中鉻(ge)碳化物析出和(he)形(xing)成。相。應(ying)以復(fu)(fu)合鋼總厚度(du)確定焊(han)后(hou)熱(re)處(chu)理的規(gui)范。覆層(ceng)為0Cr13不銹鋼復(fu)(fu)合鋼板,當使用奧氏體不銹鋼焊(han)材(cai)焊(han)接覆層(ceng)和(he)基層(ceng)材(cai)料時不要(yao)求(qiu)焊(han)后(hou)熱(re)處(chu)理時,可免(mian)(mian)做焊(han)后(hou)熱(re)處(chu)理。否則應(ying)按覆層(ceng)材(cai)料要(yao)求(qiu)進(jin)行焊(han)后(hou)熱(re)處(chu)理。
不銹鋼復合鋼板(ban)焊后(hou)熱處(chu)理按基(ji)(ji)層(ceng)(ceng)(ceng)材料(liao)要求進(jin)行。覆層(ceng)(ceng)(ceng)為堆焊金屬的不銹鋼復合鋼板(ban)基(ji)(ji)層(ceng)(ceng)(ceng)需要焊后(hou)熱處(chu)理,則應在堆焊覆層(ceng)(ceng)(ceng)后(hou)再進(jin)行。
對耐晶(jing)間(jian)腐蝕要(yao)求較高(gao)的(de)設備,如(ru)果基(ji)層需(xu)要(yao)焊(han)后(hou)熱處(chu)理(li),則宜在熱處(chu)理(li)后(hou)再焊(han)覆層的(de)蓋面層焊(han)縫。
焊后需(xu)要熱(re)處理的(de),其熱(re)處理溫度可參照(zhao)表4-5選擇(ze)。
注:①. 覆層材(cai)料(liao)如果是奧氏(shi)體(ti)系不銹鋼,在這個溫度帶易析出σ相和Cr碳化物(wu),故盡量避免(mian)作焊后熱(re)處理(li)。
②. 對于用405型(xing)(xing)或(huo)410S型(xing)(xing)復合(he)鋼板焊制的容器(qi),當采用奧氏體焊條焊接時,除設計要求外,可(ke)免作焊后熱處理(li)。