1. 材料(liao)的性能及分(fen)析


  000Cr26Mo1鋼的化學成分見(jian)表5-11.


11.jpg


  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(ying)力腐(fu)蝕、點蝕能力。


  000Cr26Mo1鋼的常溫力學(xue)性能和物理性能見表5-12和表5-13。


12.jpg


  由表可知，這種鋼(gang)屈強(qiang)比近于1,卻(que)有比一(yi)般鐵素體(ti)鋼(gang)好的(de)韌性和延長率。它(ta)具有一(yi)般低碳(tan)鋼(gang)的(de)密度，表面可形成致密的(de)氧(yang)化膜，具有較好的(de)抗氧(yang)化性。進(jin)行375~540℃的(de)加(jia)熱試驗，加(jia)熱后(hou)有硬度增高、韌性下降(jiang)的(de)現象，說明具有475℃脆(cui)性。熱處理能使(shi)000Cr26Mo1鋼(gang)軟化，但(dan)熱處理溫度不當時，會發生韌性突變。進(jin)行704~954℃重復加(jia)熱，仍存在(zai)脆(cui)性，在(zai)低溫時，特別(bie)是(shi)在(zai)-20℃時，沖擊(ji)(ji)性能很差(cha)，有沖擊(ji)(ji)值急轉直下的(de)現象。



2. 焊接性(xing)及(ji)工藝(yi)分(fen)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。


 試驗采用手工鎢極氬弧焊，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(han)縫(feng)(feng)全(quan)保護(hu)時，正面(mian)的保護(hu)裝置是(shi)把一個(ge)附加的通氣(qi)保護(hu)拖罩固(gu)定在氬弧焊(han)槍(qiang)上，拖罩在焊(han)接(jie)過程中，隨著焊(han)槍(qiang)同(tong)時移動(dong)。這樣，就(jiu)把近400℃的焊(han)接(jie)高(gao)溫(wen)區全(quan)部保護(hu)在氬氣(qi)拖罩范(fan)圍內，使(shi)焊(han)縫(feng)(feng)在保護(hu)氣(qi)體中冷卻。焊(han)縫(feng)(feng)背面(mian)保護(hu)，則(ze)應根據工件的結構(gou)形式和尺寸而(er)制作(zuo)。


按(an)照上述方法保護焊(han)接的焊(han)縫(feng)，經(jing)試驗，均能得到(dao)較滿(man)意的焊(han)接接頭(tou)。



3. 焊接工藝


①. 焊前準備


  a. 焊絲(si)


  這(zhe)種材料(liao)(liao)由沈陽金屬(shu)研究所(suo)提供與母(mu)材匹配的(de)專用焊(han)絲(si)或直接從(cong)板料(liao)(liao)上切成細條使用。其專用焊(han)絲(si)的(de)化(hua)學成分見(jian)表5-14.


14.jpg


  b. 氬氣


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


 C. 坡(po)口的(de)制備及清(qing)理


  焊(han)(han)(han)接坡(po)口要(yao)求(qiu)采(cai)用(yong)(yong)機械加工(gong)制備(bei)。焊(han)(han)(han)前對坡(po)口及焊(han)(han)(han)絲(si)(si)進(jin)行認真清理(li)，并用(yong)(yong)不(bu)銹鋼焊(han)(han)(han)絲(si)(si)打磨，然后用(yong)(yong)丙酮擦洗，去(qu)除(chu)金屬粉塵和(he)油污。


②. 焊接


  將清理好的(de)工(gong)件(jian)置(zhi)于有保護裝置(zhi)的(de)平臺上，通入(ru)(ru)保護氣體后即可(ke)進行(xing)焊(han)(han)接。焊(han)(han)接采用硬規范(fan)、小電流、快焊(han)(han)速。拖(tuo)罩離工(gong)件(jian)的(de)距離要保持在0.5~1mm,焊(han)(han)嘴與焊(han)(han)縫(feng)成110°夾角，填絲(si)時注意焊(han)(han)絲(si)不要拉(la)動過長(chang)，高溫端應始(shi)置(zhi)于氬氣保護區以內，以免送絲(si)時帶入(ru)(ru)空氣，影響保護效果。


  在施焊過程中，還(huan)應注意觀察焊縫(feng)冷(leng)卻后的顏色變化(hua)，如發現有(you)保護不良現象，應立(li)即停止焊接，檢(jian)查(cha)保護裝置(zhi)。


  各(ge)種焊接接頭的(de)施焊工(gong)藝參數見(jian)表5-15.


15.jpg


注：板條(tiao)為(wei)工業純鎳板料(liao)剪(jian)切的3mmx3mm板條(tiao)。



4. 焊接質量檢驗要求


 ①. 外觀


 焊縫外(wai)觀不允許有咬邊、未(wei)焊透、未(wei)熔(rong)合、弧(hu)坑、焊瘤等缺(que)陷。焊縫表(biao)面應(ying)呈銀(yin)白色(se)或淡黃色(se)，且有金屬光澤。


 ②. 無損檢驗


 焊縫表(biao)面進行(xing)著色探(tan)傷，不(bu)允許(xu)存在0.4mm以上的缺陷以及細小(xiao)裂(lie)紋；焊縫進行(xing)X射線(xian)探(tan)傷，底片不(bu)低(di)于I級為合格。


③. 產品試(shi)板力學性能(neng)試(shi)驗以及金相試(shi)驗


  抗(kang)拉強(qiang)度不(bu)小于560MPa;母材組(zu)織為鐵(tie)素(su)(su)體(ti)，晶(jing)粒(li)(li)上分布有碳化物，晶(jing)粒(li)(li)度3~4級，硬度HV=162;焊(han)縫(feng)組(zu)織為鐵(tie)素(su)(su)體(ti)加少量碳化物，晶(jing)粒(li)(li)度1~2,熔合線(xian)HV=175.


④. 腐(fu)蝕


  接頭作腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)試驗(yan)，用氫氧化鈉42.62%~44.15%,加熱至(zhi)153℃,200h,其年腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)率為(wei)0.0195~0.01g,相對腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)率為(wei)3%.