常用的焊接工藝方法,如焊條電弧焊、鎢極氬弧焊、熔化極氣體保護焊、等離子弧焊、埋弧焊、電渣焊、電阻焊、閃光焊甚至電子束與激光焊接都可用于馬氏(shi)體不銹鋼的焊接。相應的焊接材料也主要為焊條、實心焊絲及藥芯焊絲等。焊接時,主要以控制熱輸入及冷卻速度為主。焊條電弧焊是最常用的焊接工藝方法,焊條需經過300~350℃高溫烘干,以減少擴散氫的含量,降低焊接冷裂紋的敏感性。鎢極氬弧焊主要用于薄壁構件(如薄壁管道)及其他重要部件的封底焊,它的特點是焊接質量高,焊縫成型美觀。對于重要部件的焊接接頭,為了防止焊縫背面的氧化,封底焊時通常采取氬氣背面保護的措施。Ar+CO2或Ar+O2的富氬混合氣體保護焊也應用于馬氏體不銹鋼(gang)焊接,具有焊接效率高、焊縫質量較高的特點,焊縫金屬也具有較高的抗氫致裂紋性能。
焊(han)接材料的選用主(zhu)要(yao)有以下三(san)個(ge)方面:
1. 同材質焊接材料馬氏體不銹鋼是可以利用熱處理來調整性能的,因此為了保證使用性能的要求,特別是耐熱用馬氏體不銹鋼,焊縫成分應盡量接近母材的成分。
2. 奧(ao)氏體(ti)型焊(han)接(jie)(jie)材(cai)(cai)料(liao)對(dui)于Cr13型的(de)馬(ma)氏體(ti)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)焊(han)接(jie)(jie)性較差,因(yin)此除采用(yong)與母材(cai)(cai)化(hua)學(xue)成(cheng)分、力(li)學(xue)性能相當的(de)同材(cai)(cai)質焊(han)接(jie)(jie)材(cai)(cai)料(liao)外(wai),對(dui)于含(han)碳量較高的(de)馬(ma)氏體(ti)鋼(gang)或在焊(han)前預(yu)熱、焊(han)后(hou)熱處理難以實施以及接(jie)(jie)頭拘束度較大的(de)情況下,也常(chang)采用(yong)奧(ao)氏體(ti)型的(de)焊(han)接(jie)(jie)材(cai)(cai)料(liao),以提高焊(han)接(jie)(jie)接(jie)(jie)頭的(de)塑韌性,防止焊(han)接(jie)(jie)裂紋的(de)發生。
3. 采用(yong)(yong)鎳基(ji)焊(han)(han)接(jie)(jie)材(cai)料,使焊(han)(han)縫(feng)金(jin)(jin)屬(shu)的(de)(de)(de)線膨脹(zhang)系(xi)數與母(mu)材(cai)相(xiang)接(jie)(jie)近,盡量降(jiang)低焊(han)(han)接(jie)(jie)殘(can)余(yu)應力及在高溫狀態(tai)使用(yong)(yong)時的(de)(de)(de)熱應力。鎳基(ji)填(tian)(tian)充金(jin)(jin)屬(shu)和馬(ma)氏體(ti)鋼(gang)在冶金(jin)(jin)上也(ye)是相(xiang)容的(de)(de)(de),當(dang)母(mu)材(cai)金(jin)(jin)屬(shu)對其稀(xi)釋不嚴重時,會形(xing)成全(quan)奧(ao)氏體(ti)焊(han)(han)縫(feng)金(jin)(jin)屬(shu)。無論從(cong)(cong)性能(neng)(強度(du))還是從(cong)(cong)價格角度(du)考慮,一般不使用(yong)(yong)異(yi)種金(jin)(jin)屬(shu)作(zuo)為(wei)填(tian)(tian)充金(jin)(jin)屬(shu)。然(ran)而對于馬(ma)氏體(ti)不銹鋼(gang)和奧(ao)氏體(ti)合金(jin)(jin)之(zhi)間(jian)的(de)(de)(de)過(guo)渡接(jie)(jie)頭,也(ye)可能(neng)用(yong)(yong)異(yi)種填(tian)(tian)充金(jin)(jin)屬(shu),這是因為(wei)過(guo)渡接(jie)(jie)頭要(yao)求其線膨脹(zhang)系(xi)數也(ye)具有(you)過(guo)渡性,或者(zhe)是因為(wei)要(yao)求其焊(han)(han)縫(feng)金(jin)(jin)屬(shu)強度(du)只需高于最薄弱的(de)(de)(de)部件。
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