奧氏體不銹鋼(gang)與碳鋼在物理性能方面(如熱導率、線脹系數)有很大差異,在化學成分方面的差異更大。為了獲得一個滿意的異種鋼焊接接頭,必須對兩種鋼的性能、化學成分、組織和形成焊接接頭可能出現的各個具體問題進行分析,要從焊接方法、焊接材料和焊接工藝的選擇著手,協調處理多種矛盾,力求得到解決。
1. 焊接方(fang)法的(de)選擇
奧氏體-珠光體組配的(de)鋼材副焊接時,除了考慮生產效(xiao)率和(he)具體焊接條件外,還在考慮熔(rong)(rong)合比對其質量的(de)影(ying)響。通(tong)常希望熔(rong)(rong)合比越(yue)小越(yue)好,以降(jiang)低(di)焊縫(feng)金屬的(de)稀釋(shi)程度(du),避免裂紋的(de)產生。
用(yong)(yong)熔(rong)(rong)(rong)(rong)焊(han)(han)(han)(han)方(fang)法(fa)焊(han)(han)(han)(han)接這個鋼材(cai)副時(shi),有(you)非(fei)熔(rong)(rong)(rong)(rong)化(hua)(hua)極和(he)熔(rong)(rong)(rong)(rong)化(hua)(hua)極氣(qi)體保護焊(han)(han)(han)(han)、埋弧(hu)焊(han)(han)(han)(han)和(he)焊(han)(han)(han)(han)條(tiao)(tiao)電(dian)弧(hu)焊(han)(han)(han)(han)等方(fang)法(fa)。表5-5列(lie)出了(le)上述焊(han)(han)(han)(han)接方(fang)法(fa)熔(rong)(rong)(rong)(rong)合(he)(he)(he)比(bi)調(diao)節(jie)范(fan)圍(wei)(wei)。非(fei)熔(rong)(rong)(rong)(rong)化(hua)(hua)極鎢(wu)極氬弧(hu)焊(han)(han)(han)(han)的(de)熔(rong)(rong)(rong)(rong)合(he)(he)(he)比(bi)最(zui)寬,可(ke)在(zai)10%~100%范(fan)圍(wei)(wei)內(nei)進行調(diao)節(jie),而(er)焊(han)(han)(han)(han)條(tiao)(tiao)電(dian)弧(hu)焊(han)(han)(han)(han)熔(rong)(rong)(rong)(rong)合(he)(he)(he)比(bi)調(diao)節(jie)范(fan)圍(wei)(wei)最(zui)窄(zhai),只有(you)15%~30%。由表5-5和(he)圖5-4可(ke)知:采用(yong)(yong)非(fei)熔(rong)(rong)(rong)(rong)化(hua)(hua)極鎢(wu)極氬弧(hu)焊(han)(han)(han)(han)時(shi),如果不采用(yong)(yong)填充焊(han)(han)(han)(han)絲(si)進行焊(han)(han)(han)(han)接,其熔(rong)(rong)(rong)(rong)合(he)(he)(he)比(bi)最(zui)大;而(er)采用(yong)(yong)填充焊(han)(han)(han)(han)絲(si)施焊(han)(han)(han)(han)時(shi),熔(rong)(rong)(rong)(rong)合(he)(he)(he)比(bi)可(ke)以調(diao)節(jie)得小些。焊(han)(han)(han)(han)條(tiao)(tiao)電(dian)弧(hu)焊(han)(han)(han)(han)除了(le)熔(rong)(rong)(rong)(rong)合(he)(he)(he)比(bi)范(fan)圍(wei)(wei)小外,它還(huan)具有(you)操作方(fang)便(bian)、靈活,不受工(gong)況(kuang)條(tiao)(tiao)件(jian)限制(zhi)的(de)優點,所以在(zai)異種(zhong)鋼焊(han)(han)(han)(han)接時(shi),得到廣泛地采用(yong)(yong)。
表(biao)5-5 幾種焊接(jie)方(fang)法(fa)的熔合比調(diao)節范圍
2. 焊接接頭的形(xing)式與坡(po)口(kou)的選擇
異(yi)種(zhong)金(jin)屬(shu)焊接(jie)接(jie)頭的(de)形式,根據被(bei)焊金(jin)屬(shu)的(de)焊接(jie)性(xing)、焊接(jie)結(jie)構和工(gong)作環境條件,可選用下列形式:
a. 用(yong)焊(han)(han)接材料直接施焊(han)(han) 這是(shi)常用(yong)的(de)焊(han)(han)縫形式,即在(zai)(zai)選用(yong)合適的(de)焊(han)(han)接材料和工藝規范的(de)情況下,直接在(zai)(zai)被(bei)焊(han)(han)異種金屬副的(de)待(dai)焊(han)(han)處施焊(han)(han),來獲得一個優質的(de)焊(han)(han)接接頭。
b. 母材一側先堆焊過渡層焊縫的形式 對于鋼材較厚的異種金屬,為了減輕異種金屬間碳的擴散程度,在碳化物穩定性較低的珠光體鋼待焊處先堆焊一層含鈮、鈦、釩等強碳化物合金元素的珠光體鋼焊接材料作為過渡層,然后將該過渡層與奧氏體(ti)不(bu)銹鋼焊成異種金屬的焊接接頭。過渡層焊縫中應有比母材更多的強碳化物形成元素,這樣有利于降低淬硬傾向。這樣,焊前不必預熱,或降低預熱溫度,可以減少產生裂紋的傾向。過渡層焊縫形式如圖5-6所示,焊接非淬火鋼時,過渡層厚度8為5~6mm;焊接淬火鋼時,厚度8要增加到9mm。焊接厚度大于30mm的剛度大的部件時,推薦采用圖5-6c所示的過渡層焊縫形式。
c. 加中間過(guo)渡件(jian)的(de)雙焊縫(feng)的(de)接頭形式 采用一般珠光(guang)體類型(xing)的(de)低合金耐(nai)熱鋼(gang)(gang)焊接材料焊接奧氏體型(xing)不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)與鉻鉬耐(nai)熱鋼(gang)(gang)時,焊縫(feng)中難(nan)免要出現馬氏體組織,焊接時易(yi)出現裂紋,常溫(wen)性能也較(jiao)差。而且此焊接接頭在高溫(wen)工(gong)(gong)作時壽命(ming)很短(duan),有(you)的(de)只服役幾千小時就開始破壞。通常在制造(zao)廠將(jiang)焊接性較(jiao)好(hao)的(de)中間過(guo)渡件(jian)同(tong)異種鋼(gang)(gang)副的(de)不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)接頭焊成(cheng)一個整體,在安裝(zhuang)工(gong)(gong)地再(zai)進行兩種不(bu)同(tong)成(cheng)分(fen)的(de)珠光(guang)體鋼(gang)(gang)焊接,最(zui)后形成(cheng)所需要的(de)焊接接頭如(ru)圖5-7所示。其中間過(guo)渡件(jian)多半選用含有(you)鈮、釩(fan)、鈦等強碳化物形成(cheng)元(yuan)素的(de)珠光(guang)體鋼(gang)(gang)。
例如,對用(yong)E309型(xing)(xing)不銹鋼(gang)焊(han)條(tiao)焊(han)接(jie)2.25CrlMo鋼(gang)+12Cr18Ni9鋼(gang)的異種鋼(gang)焊(han)接(jie)接(jie)頭(tou),在600℃時作持久試(shi)驗,結果(guo)表(biao)明,由于(yu)碳的強烈擴散(san),最后拉斷(duan)于(yu)熔合區。若(ruo)選用(yong)含鈮的2.25CrlMo鋼(gang)作為(wei)中間過渡件,或(huo)者(zhe)在2.25CrlMo鋼(gang)一側待焊(han)處用(yong)含鈮的2.25CrlMo鋼(gang)焊(han)條(tiao)堆焊(han)一層過渡層,仍用(yong)E309型(xing)(xing)焊(han)條(tiao)進行施焊(han),在上述相同的試(shi)驗條(tiao)件下進行試(shi)驗,碳的擴散(san)程度明顯減弱(ruo),持久強度得到提高(gao),最后拉斷(duan)于(yu)鉻(ge)鉬(mu)鋼(gang)一側。
以(yi)焊(han)條電(dian)弧(hu)焊(han)為例,從圖5-8中可以(yi)看出不同焊(han)接接頭形(xing)式和焊(han)縫(feng)層(ceng)數(shu)對母材金屬熔(rong)(rong)合(he)比(bi)(bi)(bi)(bi)的(de)(de)影響是很大的(de)(de)。表5-6列(lie)出了焊(han)接坡(po)口(kou)的(de)(de)角度對母材在焊(han)縫(feng)中所占(zhan)比(bi)(bi)(bi)(bi)例的(de)(de)估計值。堆(dui)焊(han)時母材的(de)(de)熔(rong)(rong)合(he)比(bi)(bi)(bi)(bi)最(zui)小,隨著堆(dui)焊(han)層(ceng)數(shu)的(de)(de)增(zeng)加,熔(rong)(rong)合(he)比(bi)(bi)(bi)(bi)也隨之降(jiang)低;焊(han)接坡(po)口(kou)越(yue)大,熔(rong)(rong)合(he)比(bi)(bi)(bi)(bi)越(yue)小;焊(han)縫(feng)寬度越(yue)大,熔(rong)(rong)合(he)比(bi)(bi)(bi)(bi)也越(yue)小,并隨著焊(han)縫(feng)層(ceng)數(shu)的(de)(de)增(zeng)多,熔(rong)(rong)合(he)比(bi)(bi)(bi)(bi)也下降(jiang)。通常選用U形(xing)坡(po)口(kou)來代替V形(xing)坡(po)口(kou)。多層(ceng)焊(han)時,根部焊(han)縫(feng)的(de)(de)熔(rong)(rong)合(he)比(bi)(bi)(bi)(bi)最(zui)大。
3. 焊接材料(liao)的選(xuan)擇
異(yi)種金屬焊(han)接(jie)(jie)接(jie)(jie)頭的(de)焊(han)縫及熔合區(qu)的(de)組織和性能主要取決(jue)于(yu)焊(han)接(jie)(jie)材(cai)料(liao)。以焊(han)條電弧焊(han)焊(han)接(jie)(jie)珠(zhu)光體鋼(gang)Q235+奧氏體不銹鋼(gang)12Cr18Ni9為例,來介(jie)紹焊(han)接(jie)(jie)材(cai)料(liao)的(de)選擇,主要考慮下列因素。
a. 細致分析和調整(zheng)珠光體鋼焊縫的稀釋作用(yong)
為(wei)確保(bao)焊(han)縫金(jin)屬(shu)成分(fen)和(he)(he)(he)組(zu)織(zhi)良好,分(fen)別選用(yong)J507(E5015型)和(he)(he)(he)A132(E347型)、A302(E309型)、A402(E310型)等(deng)牌號的焊(han)條進行焊(han)接(jie),分(fen)析得(de)知焊(han)縫金(jin)屬(shu)成分(fen)和(he)(he)(he)組(zu)織(zhi)是(shi)(shi)很不(bu)相同的。用(yong)J507(E5015型)焊(han)條焊(han)接(jie)上述異種(zhong)鋼(gang)時(shi),可計算出(chu)熔敷(fu)金(jin)屬(shu)的鉻(ge)和(he)(he)(he)鎳當量,對(dui)應于圖(tu)5-4中b點。焊(han)縫基本上是(shi)(shi)馬氏體(ti)(ti)(ti)(ti)(ti)組(zu)織(zhi),當然是(shi)(shi)不(bu)可采用(yong)的。用(yong)A132焊(han)條(18-8型)施焊(han)時(shi),焊(han)縫金(jin)屬(shu)基本上是(shi)(shi)奧(ao)(ao)氏體(ti)(ti)(ti)(ti)(ti)+馬氏體(ti)(ti)(ti)(ti)(ti)組(zu)織(zhi),且靠近Q235鋼(gang)一(yi)側,馬氏體(ti)(ti)(ti)(ti)(ti)數量越多形成脆性破壞的起始區域越大,因而也不(bu)適(shi)用(yong)。用(yong)w(Ni)>12%的A302(25-13型)或A402(25-20型)焊(han)接(jie)施焊(han)時(shi),得(de)到(dao)的焊(han)縫金(jin)屬(shu)組(zu)織(zhi)是(shi)(shi)奧(ao)(ao)氏體(ti)(ti)(ti)(ti)(ti)+鐵素體(ti)(ti)(ti)(ti)(ti)組(zu)織(zhi)或全部為(wei)奧(ao)(ao)氏體(ti)(ti)(ti)(ti)(ti)組(zu)織(zhi)。這是(shi)(shi)由于鎳含量較高,起到(dao)穩定奧(ao)(ao)氏體(ti)(ti)(ti)(ti)(ti)組(zu)織(zhi)的作用(yong),是(shi)(shi)較為(wei)理想(xiang)的焊(han)接(jie)材料。
部分奧氏體不銹(xiu)鋼焊(han)條熔敷金(jin)屬的鐵素(su)體形(xing)(xing)成(cheng)(cheng)元素(su)和奧氏體形(xing)(xing)成(cheng)(cheng)元素(su)的當量見表5-7。
b. 抑制熔合區碳的擴(kuo)散
眾所周知,提(ti)高(gao)焊(han)接(jie)材料(liao)的(de)鎳(nie)(nie)含量,是抑制(zhi)熔(rong)合區中(zhong)(zhong)碳(tan)擴散最有效的(de)手段。隨著焊(han)接(jie)接(jie)頭(tou)使用工作溫(wen)度(du)(du)的(de)提(ti)高(gao),要(yao)阻止焊(han)接(jie)接(jie)頭(tou)中(zhong)(zhong)碳(tan)的(de)擴散,鎳(nie)(nie)含量必須提(ti)高(gao)。通常根據異種鋼焊(han)接(jie)接(jie)頭(tou)的(de)工作溫(wen)度(du)(du),可(ke)有4個鎳(nie)(nie)含量等級的(de)焊(han)縫。在350℃以下溫(wen)度(du)(du)服役,焊(han)縫金屬中(zhong)(zhong)w(Ni)為(wei)(wei)(wei)10%;在350~450℃溫(wen)度(du)(du)時,w(Ni)為(wei)(wei)(wei)19%;在450~550℃溫(wen)度(du)(du)時,w(Ni)為(wei)(wei)(wei)31%;而在550℃溫(wen)度(du)(du)以上長期工作,則(ze)要(yao)求焊(han)縫金屬中(zhong)(zhong)w(Ni)為(wei)(wei)(wei)47%。
c. 改變焊接接頭的應力分布(bu)
在高溫下工作的異(yi)種(zhong)鋼(gang)(gang)焊(han)(han)接(jie)(jie)(jie)(jie)接(jie)(jie)(jie)(jie)頭中(zhong)(zhong),如果焊(han)(han)縫金屬的線(xian)脹(zhang)(zhang)系(xi)(xi)數與奧(ao)氏體(ti)型(xing)(xing)不銹鋼(gang)(gang)接(jie)(jie)(jie)(jie)近,那(nei)么(me)溫度(du)應(ying)(ying)力(li)(li)(li)(熱應(ying)(ying)力(li)(li)(li))就集(ji)中(zhong)(zhong)在珠(zhu)光體(ti)鋼(gang)(gang)一側熔合區內;如果焊(han)(han)縫金屬的線(xian)脹(zhang)(zhang)系(xi)(xi)數與珠(zhu)光體(ti)鋼(gang)(gang)相接(jie)(jie)(jie)(jie)近,那(nei)么(me)溫度(du)應(ying)(ying)力(li)(li)(li)將(jiang)集(ji)中(zhong)(zhong)在奧(ao)氏體(ti)型(xing)(xing)不銹鋼(gang)(gang)一側熔合區內。由于珠(zhu)光體(ti)鋼(gang)(gang)通過塑(su)性變形來吸收應(ying)(ying)力(li)(li)(li)的能力(li)(li)(li)較(jiao)差,所以高溫應(ying)(ying)力(li)(li)(li)集(ji)中(zhong)(zhong)在奧(ao)氏體(ti)型(xing)(xing)不銹鋼(gang)(gang)一側比(bi)較(jiao)有(you)利。國外常用與珠(zhu)光體(ti)鋼(gang)(gang)線(xian)脹(zhang)(zhang)系(xi)(xi)數相接(jie)(jie)(jie)(jie)近的Cr15Ni70鎳基材(cai)料(liao),作為焊(han)(han)接(jie)(jie)(jie)(jie)材(cai)料(liao)來焊(han)(han)接(jie)(jie)(jie)(jie)珠(zhu)光體(ti)鋼(gang)(gang)+奧(ao)氏體(ti)型(xing)(xing)不銹鋼(gang)(gang)。
d. 提(ti)高焊縫金屬(shu)抗(kang)裂紋(wen)能力
珠光體(ti)鋼(gang)與奧氏體(ti)型不銹鋼(gang)焊(han)(han)接時(shi),為了(le)避(bi)免(mian)在焊(han)(han)縫(feng)金屬中(zhong)出現裂紋,在不影響使用性能的前提下,最好(hao)使焊(han)(han)縫(feng)金屬中(zhong)含(han)有(you)一定(ding)數量的鐵素體(ti)組織,以阻(zu)止熱(re)裂紋的產生。
總之,上述異(yi)種鋼焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)接時(shi),若焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)接接頭工(gong)作(zuo)溫(wen)度不(bu)(bu)超過500℃,選用(yong)的(de)焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)條(tiao)有(you)A302、A307、A402或(huo)A407等幾種牌號,它們在(zai)(zai)一般的(de)熔合比(bi)條(tiao)件下能保證焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)縫金(jin)(jin)屬的(de)成(cheng)分(fen)和性能。鎳(nie)(nie)基(ji)焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)條(tiao)對抑制熔合區中(zhong)碳擴散和改變焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)接接頭應力(li)分(fen)布(bu)有(you)利,適用(yong)工(gong)作(zuo)溫(wen)度大于500℃或(huo)工(gong)作(zuo)溫(wen)度波動(dong)頻繁(fan)的(de)焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)接結構(gou)。A402、A407焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)條(tiao)或(huo)鎳(nie)(nie)基(ji)焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)條(tiao)施焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)后(hou),焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)縫金(jin)(jin)屬為(wei)單相奧氏體組(zu)織,有(you)熱裂(lie)紋傾向。在(zai)(zai)焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)接耐蝕(shi)結構(gou)或(huo)非苛刻條(tiao)件下的(de)高(gao)溫(wen)結構(gou)中(zhong)用(yong)得不(bu)(bu)多。用(yong)A302或(huo)A307焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)條(tiao)焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)接后(hou),在(zai)(zai)焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)縫金(jin)(jin)屬中(zhong)含有(you)一定數量的(de)鐵素(su)體組(zu)織,只要把(ba)熔合比(bi)控制在(zai)(zai)30%以下,就能得到較高(gao)的(de)抗裂(lie)性能和耐腐蝕(shi)性能的(de)奧氏體+鐵素(su)體組(zu)織,因而在(zai)(zai)生(sheng)產上應用(yong)較廣。
國內某(mou)些企(qi)業在(zai)(zai)焊接(jie)上述兩類鋼(gang)的對(dui)(dui)接(jie)焊縫時(shi),曾進(jin)(jin)行過焊接(jie)試(shi)(shi)驗:將焊接(jie)試(shi)(shi)件全部(bu)加工成V形坡口(kou),先(xian)在(zai)(zai)珠光(guang)體鋼(gang)一側坡口(kou)用(yong)A302或A307牌號焊條堆(dui)焊兩層,然后與(yu)06Cr18Ni11Ti鋼(gang)板進(jin)(jin)行對(dui)(dui)接(jie)裝(zhuang)配,使用(yong)A132焊條對(dui)(dui)06Cr18Ni11Ti鋼(gang)板與(yu)有堆(dui)焊層的珠光(guang)體鋼(gang)進(jin)(jin)行焊接(jie),均未發現任何顯微裂紋,且(qie)綜(zong)合力學性(xing)能(neng)較好,見(jian)表5-8。表中后三(san)對(dui)(dui)試(shi)(shi)樣,不論其厚度如何,均要(yao)進(jin)(jin)行焊前預熱和(he)焊后回火(huo)熱處理,才能(neng)使焊接(jie)接(jie)頭(tou)達到(dao)滿意的結果(guo)。
對于重要(yao)的(de)奧(ao)氏(shi)體(ti)不銹鋼(gang)(gang)與珠光(guang)體(ti)耐熱(re)鋼(gang)(gang)焊(han)(han)接(jie)結構,已廣泛采(cai)用(yong)鎳基合金(jin)型焊(han)(han)接(jie)材料。常(chang)用(yong)的(de)鎳基合金(jin)型焊(han)(han)接(jie)材料是“因(yin)(yin)科(ke)鎳”類焊(han)(han)條和焊(han)(han)絲,其化(hua)學成分見表5-9。焊(han)(han)條具體(ti)牌號(hao)有(you)(you)“因(yin)(yin)科(ke)A”和“因(yin)(yin)科(ke)B”兩(liang)種(zhong)(zhong)。這兩(liang)種(zhong)(zhong)焊(han)(han)條的(de)化(hua)學成分類似(si),“因(yin)(yin)科(ke)A”焊(han)(han)條需用(yong)直流電源(yuan)進行施焊(han)(han),而“因(yin)(yin)科(ke)B”采(cai)用(yong)交流電源(yuan)施焊(han)(han)。因(yin)(yin)此(ci),在電弧偏吹難(nan)以克服時,應盡量采(cai)用(yong)“因(yin)(yin)科(ke)B”。焊(han)(han)絲牌號(hao)有(you)(you)“因(yin)(yin)科(ke)鎳”82等,主要(yao)供鎢(wu)極氬弧焊(han)(han)、埋弧焊(han)(han)和等離子弧焊(han)(han)接(jie)時使用(yong)。
4. 焊(han)接(jie)熱(re)參(can)數(shu)的(de)選擇(ze)與操作要(yao)領
焊接(jie)珠光體耐熱鋼+奧氏體型不銹鋼時,有關焊條、焊前預熱和(he)焊后熱處理的選(xuan)擇可(ke)參見表5-10。
異種鋼(gang)焊(han)接(jie)時,焊(han)接(jie)參數選擇的(de)原則為降低母材在焊(han)縫金屬(shu)的(de)熔合比,希(xi)望熔合比小且穩定不變。首先,焊(han)條或(huo)焊(han)絲直(zhi)徑應(ying)盡量(liang)選用小一(yi)點(dian);其次,在焊(han)接(jie)參數上要選用小的(de)熱(re)輸入。在保證焊(han)接(jie)質量(liang)的(de)前提下(xia),盡量(liang)選用小的(de)焊(han)接(jie)電(dian)(dian)流(liu),快的(de)焊(han)接(jie)速度。與焊(han)條直(zhi)徑對應(ying)的(de)焊(han)接(jie)電(dian)(dian)流(liu)見表(biao)5-11。
焊(han)(han)工操作(zuo)要(yao)領與奧氏體型不銹鋼焊(han)(han)接一樣,不允許焊(han)(han)條(或焊(han)(han)絲)作(zuo)橫向擺(bai)動;希望進(jin)行多層多道(dao)焊(han)(han),以減(jian)少熱源在焊(han)(han)縫邊緣(yuan)的停留(liu)時(shi)間,減(jian)少碳的遷移(yi),同時(shi)也(ye)能減(jian)少熔合比,對提高焊(han)(han)接接頭耐熱性也(ye)有好(hao)處。
5. 珠光體鋼強度等級(ji)不同帶來的影響與(yu)其合金元素有(you)關
珠光體類的(de)(de)(de)低(di)(di)合金(jin)鋼(gang)(gang)與低(di)(di)碳(tan)(tan)(tan)鋼(gang)(gang)相(xiang)比(bi),除了碳(tan)(tan)(tan)含量相(xiang)近外(wai),前者隨(sui)著低(di)(di)合金(jin)鋼(gang)(gang)強度(du)等(deng)級不(bu)(bu)同,還含有數量不(bu)(bu)等(deng)的(de)(de)(de)錳、鉬、鈦、釩、鈮、鋁等(deng)合金(jin)成分,要(yao)(yao)按照鋼(gang)(gang)材強度(du)等(deng)級選擇匹配的(de)(de)(de)焊(han)接(jie)材料(liao)。由于(yu)合金(jin)成分大(da)多(duo)屬于(yu)穩定碳(tan)(tan)(tan)化(hua)物形成元素,在(zai)強度(du)等(deng)級不(bu)(bu)太高的(de)(de)(de)低(di)(di)合金(jin)鋼(gang)(gang)與奧(ao)氏(shi)體型不(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang)焊(han)接(jie)時,碳(tan)(tan)(tan)主要(yao)(yao)被結合在(zai)穩定碳(tan)(tan)(tan)化(hua)物之中,固溶(rong)碳(tan)(tan)(tan)較(jiao)(jiao)(jiao)少,在(zai)焊(han)接(jie)接(jie)頭(tou)上(shang)產(chan)(chan)生馬氏(shi)體組(zu)(zu)織(zhi)的(de)(de)(de)可能性(xing)(xing)較(jiao)(jiao)(jiao)小(xiao),因而對異種(zhong)鋼(gang)(gang)的(de)(de)(de)焊(han)接(jie)是(shi)(shi)有利(li)的(de)(de)(de)。此(ci)種(zhong)接(jie)頭(tou)同低(di)(di)碳(tan)(tan)(tan)鋼(gang)(gang)-奧(ao)氏(shi)體型不(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang)焊(han)接(jie)接(jie)頭(tou)相(xiang)比(bi),高溫下發生碳(tan)(tan)(tan)遷移(yi)的(de)(de)(de)速度(du)和(he)程度(du)都要(yao)(yao)較(jiao)(jiao)(jiao)慢(man)些(xie)。但是(shi)(shi),對于(yu)強度(du)等(deng)級較(jiao)(jiao)(jiao)高的(de)(de)(de)低(di)(di)合金(jin)鋼(gang)(gang)來說,在(zai)異種(zhong)鋼(gang)(gang)的(de)(de)(de)焊(han)縫及熱(re)影響區易出現淬硬組(zu)(zu)織(zhi)和(he)產(chan)(chan)生裂(lie)紋的(de)(de)(de)傾向。為(wei)了防(fang)止這些(xie)缺陷(xian)的(de)(de)(de)產(chan)(chan)生,在(zai)低(di)(di)合金(jin)鋼(gang)(gang)一側待(dai)焊(han)處(chu)焊(han)前需要(yao)(yao)預(yu)熱(re),預(yu)熱(re)溫度(du)為(wei)200~300℃,焊(han)后根據(ju)焊(han)接(jie)構件(jian)的(de)(de)(de)剛性(xing)(xing)程度(du)決定是(shi)(shi)否(fou)需要(yao)(yao)退火來消除焊(han)接(jie)殘余應力。