一、不(bu)銹鋼(gang)(或(huo)碳鋼(gang))與鉬的焊接性
不銹鋼(或碳鋼)與鉬及鉬合金的焊接構件,在實際生產中應用較多。但由于鉬及鉬合金與鋼的物理性能相差較大,在焊接過程中出現很多問題。
1. 鋼與鉬焊接時,主要取決于鉬及鉬合金的成分和性能,鉬及鉬合金與鋼焊接時,當加熱到400℃時,發生輕微的氧化;在600℃以上時,迅速氧化成MoO3化合物。氧在鉬中的溶解度很小,當氧含量增加時,所形成的氧化物沿晶界析出,其他雜質的化合物脆性也析出晶界,使焊接難以進行。
2. 焊(han)接鋼(gang)與(yu)(yu)鉬時,靠近鉬母材(cai)金屬側(ce)(ce),容易出現高硬度(du)和高脆(cui)性(xing)區(qu),其(qi)寬度(du)可達0.5~3μm。靠近鋼(gang)母材(cai)金屬側(ce)(ce)的(de)脆(cui)性(xing)傾向(xiang)小。焊(han)后冷卻(que)速(su)度(du)快(kuai),鉬母材(cai)金屬側(ce)(ce)會出現馬(ma)氏體組織(zhi),導致焊(han)縫(feng)熱影(ying)響區(qu)及接頭(tou)區(qu)脆(cui)化,在(zai)焊(han)接應(ying)力的(de)作用(yong)下會嚴(yan)重地增加接頭(tou)產生裂紋(wen)的(de)傾向(xiang),所(suo)以,鉬與(yu)(yu)鋼(gang)的(de)焊(han)接性(xing)比較差。
3. 鋼與(yu)鉬焊(han)接(jie)的(de)異種焊(han)縫(feng)金(jin)屬(shu)(shu)由(you)三部分組(zu)(zu)成,且焊(han)縫(feng)成分不均勻。靠近(jin)鋼母(mu)材側是由(you)鋼與(yu)金(jin)屬(shu)(shu)間(jian)化合物組(zu)(zu)成的(de)雙(shuang)相組(zu)(zu)織,其(qi)硬(ying)度急劇(ju)上(shang)(shang)升;靠近(jin)鉬母(mu)材側是由(you)金(jin)屬(shu)(shu)間(jian)化合物組(zu)(zu)成的(de)雙(shuang)向(xiang)組(zu)(zu)織,硬(ying)度也急劇(ju)上(shang)(shang)升;焊(han)縫(feng)中(zhong)間(jian)是由(you)鉬與(yu)鋼之間(jian)的(de)金(jin)屬(shu)(shu)間(jian)化合物所組(zu)(zu)成,硬(ying)度同樣也是很高。這(zhe)些是鉬與(yu)鋼焊(han)接(jie)難點。
二、不銹鋼(或碳(tan)鋼)與鉬的焊接工藝(yi)
鋼與鉬可采用(yong)氬弧焊(han)、電(dian)子束焊(han)和氣體保護焊(han)等焊(han)接(jie)方(fang)法,均可實(shi)現(xian)熔(rong)焊(han)-釬焊(han)接(jie)頭。這(zhe)種焊(han)接(jie)工(gong)藝(yi)的實(shi)質是使(shi)鋼母材側熔(rong)化(hua)(hua)金(jin)屬(shu)較多,而鉬母材側只(zhi)是加熱(re)增加溫度而不熔(rong)化(hua)(hua)或熔(rong)化(hua)(hua)很少,用(yong)被焊(han)鋼的液(ye)態(tai)金(jin)屬(shu)浸(jin)潤鉬形成(cheng)釬焊(han)焊(han)縫(feng)。這(zhe)就避免了鋼中碳與鉬形成(cheng)又硬又脆(cui)的化(hua)(hua)合物,使(shi)接(jie)頭區脆(cui)化(hua)(hua)問(wen)題得到解決。
為了提高鋼與鉬(mu)的(de)(de)接(jie)頭性能(neng),還可以采用(yong)加(jia)中間過渡層的(de)(de)方(fang)法。焊(han)(han)(han)(han)(han)接(jie)工藝(yi)雖然復雜,但其焊(han)(han)(han)(han)(han)接(jie)性良好(hao)。焊(han)(han)(han)(han)(han)前對(dui)(dui)焊(han)(han)(han)(han)(han)件表(biao)面的(de)(de)處(chu)理極(ji)為重要(yao),焊(han)(han)(han)(han)(han)接(jie)工藝(yi)必須嚴格控制,表(biao)5-93列出了采用(yong)電子束焊(han)(han)(han)(han)(han)和氬弧(hu)焊(han)(han)(han)(han)(han)對(dui)(dui)不銹鋼與鉬(mu)進(jin)行熔(rong)焊(han)(han)(han)(han)(han)-釬焊(han)(han)(han)(han)(han)的(de)(de)焊(han)(han)(han)(han)(han)接(jie)參數和接(jie)頭力學(xue)性能(neng)。
表5-93 不銹鋼與鉬電子束(shu)焊(han)(han)、氬(ya)弧焊(han)(han)熔(rong)焊(han)(han)-釬焊(han)(han)焊(han)(han)接參數及(ji)接頭力學性能