1. 材料的性能及分析


  000Cr26Mo1鋼(gang)的化學成(cheng)分(fen)見表5-11.


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  由于碳、氮的含量極低，提高了耐腐蝕性能，在醋酸、乳酸等有機酸，苛性堿液體中耐腐蝕尤為顯著，且具有較強的耐鹵離子應力腐蝕、點蝕(shi)能力。


  000Cr26Mo1鋼(gang)的常溫力學性(xing)能(neng)和(he)物(wu)理性(xing)能(neng)見表5-12和(he)表5-13。


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  由表可知(zhi)，這種鋼(gang)屈(qu)強比(bi)近于1,卻有(you)比(bi)一般鐵(tie)素體鋼(gang)好(hao)的(de)韌性(xing)和延長(chang)率。它(ta)具有(you)一般低碳(tan)鋼(gang)的(de)密(mi)度，表面可形成(cheng)致密(mi)的(de)氧(yang)化(hua)膜，具有(you)較好(hao)的(de)抗氧(yang)化(hua)性(xing)。進行(xing)(xing)375~540℃的(de)加熱試驗，加熱后有(you)硬度增高、韌性(xing)下降的(de)現象，說明具有(you)475℃脆(cui)性(xing)。熱處理(li)能(neng)(neng)使000Cr26Mo1鋼(gang)軟化(hua)，但(dan)熱處理(li)溫(wen)度不當(dang)時，會發(fa)生韌性(xing)突變。進行(xing)(xing)704~954℃重(zhong)復加熱，仍存(cun)在脆(cui)性(xing)，在低溫(wen)時，特別是在-20℃時，沖(chong)擊(ji)(ji)性(xing)能(neng)(neng)很差(cha)，有(you)沖(chong)擊(ji)(ji)值急轉直下的(de)現象。



2. 焊接性及工藝分析


  根據以上分析，000Cr26Mo1鋼焊接的主要問題是熱影響區脆化（熔合區和近熱區的晶粒粗化引起韌性下降，475℃脆化導致焊接裂紋傾向以及常溫沖擊韌性下降。為了取得可靠的焊接工藝，首先進行了各種接頭的焊接性試驗以及異種材料的焊接性試驗。


 試驗采用手工鎢(wu)極氬(ya)弧(hu)焊(han)，并對焊縫采取400℃以上高溫區的全面保護、背面保護和背面不保護惰性氣體三種保護形式，同時進行觀察焊縫冷卻后的表面顏色變化情況。凡是保護良好的焊縫，表面呈銀白色或淡黃色；不加保護或由于操作不當引起的保護欠佳時，焊縫則呈藍色或黑色，其主要原因是焊縫金屬處于高溫時，能與空氣中氧、氮、氫強烈反應，這也是高溫時強度增高、塑性下降的主要因素。為了避免這種傾向的產生，焊接時采取高溫區的保護是非常必要的。


焊縫全保護(hu)(hu)時(shi)，正(zheng)面的保護(hu)(hu)裝(zhuang)置是把一個附(fu)加的通氣(qi)保護(hu)(hu)拖罩(zhao)固(gu)定在(zai)氬弧焊槍上(shang)，拖罩(zhao)在(zai)焊接過程中(zhong)，隨著焊槍同(tong)時(shi)移動。這樣，就把近400℃的焊接高(gao)溫區全部保護(hu)(hu)在(zai)氬氣(qi)拖罩(zhao)范圍(wei)內，使焊縫在(zai)保護(hu)(hu)氣(qi)體中(zhong)冷卻。焊縫背(bei)面保護(hu)(hu)，則應根據工件的結(jie)構形式和尺寸而(er)制作。


按照上述方法保(bao)護焊(han)接(jie)(jie)的(de)焊(han)縫，經試驗，均能(neng)得到較滿意的(de)焊(han)接(jie)(jie)接(jie)(jie)頭(tou)。



3. 焊接工藝


①. 焊前準備(bei)


  a. 焊(han)絲(si)


  這(zhe)種材(cai)料由沈(shen)陽金(jin)屬(shu)研究(jiu)所提供與母材(cai)匹配(pei)的(de)專用焊絲(si)(si)或直接從板料上切成(cheng)細條(tiao)使用。其專用焊絲(si)(si)的(de)化學成(cheng)分(fen)見表5-14.


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  b. 氬氣


   對氬(ya)氣(qi)純度要求(qiu)＞99.99%;氮氣(qi)≤0.001%;氧氣(qi)≤0.0015%;氫氣(qi)≤0.005%;相(xiang)對濕度5%.


 C. 坡口的制備(bei)及清(qing)理


  焊接坡口(kou)(kou)要求采用(yong)(yong)機械加工(gong)制備。焊前(qian)對坡口(kou)(kou)及(ji)焊絲進行認真清(qing)理，并(bing)用(yong)(yong)不銹鋼焊絲打磨，然后(hou)用(yong)(yong)丙酮擦洗，去(qu)除金屬粉塵和油污。


②. 焊(han)接


  將(jiang)清理好的工件(jian)(jian)置(zhi)于有(you)保護裝置(zhi)的平(ping)臺上，通入(ru)保護氣體(ti)后即可進行焊(han)接。焊(han)接采用硬規(gui)范、小電流、快焊(han)速。拖罩(zhao)離(li)工件(jian)(jian)的距離(li)要保持在0.5~1mm,焊(han)嘴與焊(han)縫成110°夾角，填絲(si)(si)時(shi)注意焊(han)絲(si)(si)不(bu)要拉動(dong)過長，高溫端應(ying)始置(zhi)于氬(ya)氣保護區以(yi)內(nei)，以(yi)免送絲(si)(si)時(shi)帶入(ru)空氣，影響保護效果(guo)。


  在施(shi)焊過程中(zhong)，還應(ying)注意觀察焊縫冷(leng)卻后的顏(yan)色變化，如發(fa)現(xian)有(you)保護(hu)不良現(xian)象，應(ying)立即停止焊接(jie)，檢(jian)查保護(hu)裝置。


  各種(zhong)焊接接頭的施焊工藝參數(shu)見(jian)表5-15.


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注：板(ban)條(tiao)為工業純鎳(nie)板(ban)料剪切的3mmx3mm板(ban)條(tiao)。



4. 焊接質量檢驗(yan)要求


 ①. 外(wai)觀


 焊(han)縫(feng)外觀不允許有咬邊、未焊(han)透、未熔合(he)、弧(hu)坑(keng)、焊(han)瘤等缺(que)陷。焊(han)縫(feng)表面應呈銀白色或淡黃(huang)色，且有金屬光澤。


 ②. 無損檢驗(yan)


 焊縫表面進行著色(se)探傷(shang)，不(bu)允許存在0.4mm以(yi)上的(de)缺陷以(yi)及細(xi)小裂紋；焊縫進行X射線探傷(shang)，底(di)片不(bu)低于I級為合格。


③. 產(chan)品試板(ban)力學性(xing)能(neng)試驗(yan)以及(ji)金相試驗(yan)


  抗拉強(qiang)度(du)不小于560MPa;母材(cai)組(zu)(zu)織(zhi)為(wei)鐵(tie)素(su)體，晶(jing)粒上分布有(you)碳化物，晶(jing)粒度(du)3~4級，硬(ying)度(du)HV=162;焊縫組(zu)(zu)織(zhi)為(wei)鐵(tie)素(su)體加少量碳化物，晶(jing)粒度(du)1~2,熔合線HV=175.


④. 腐蝕


  接頭作腐(fu)蝕試驗，用(yong)氫氧化鈉42.62%~44.15%,加熱(re)至(zhi)153℃,200h,其年腐(fu)蝕率為0.0195~0.01g,相對腐(fu)蝕率為3%.