不銹鋼在碳鋼和低合金鋼中堆焊的方法很多,常見的有手工電弧焊、熔化極氣體保護焊、帶極埋弧(或電渣)堆焊、絲極埋弧堆焊等。無論哪一種堆焊方法,第一層堆焊的焊縫金屬都是由堆焊材料的熔敷金屬和熔人的母材金屬熔合而成的。由于母材的合金元素含量很低,所以它對第一層焊縫金屬的合金成分具有稀釋作用。因此,可能使焊縫金屬中奧氏體和鐵素體形成元素含量不足,結果堆焊金屬可能出現大量的馬氏體組織,并可能產生裂紋,同時導致堆焊層韌性降低。
焊縫金(jin)屬成分和(he)組織(zhi)決定(ding)于堆焊材料和(he)母材熔(rong)人(ren)量即熔(rong)合比(bi),也有叫稀釋率(母材的(de)熔(rong)入(ru)量占整個焊縫金(jin)屬的(de)比(bi)例)。當堆焊工藝確定(ding)之(zhi)后,熔(rong)合比(bi)可調節的(de)范(fan)圍并(bing)不大(da),否(fou)則就對工藝帶來很大(da)的(de)麻煩(fan)。因此,選(xuan)擇堆焊材料顯(xian)得十分重要。
下(xia)面以手工電(dian)焊(han)條(tiao)為例說明(ming)。手工電(dian)焊(han)條(tiao)的(de)(de)(de)(de)熔合比一般是20%左右(you)。如用18-8(Cr18%、Ni8%)型的(de)(de)(de)(de)電(dian)焊(han)條(tiao),經母材(cai)(cai)稀釋以后(hou),堆(dui)焊(han)的(de)(de)(de)(de)焊(han)縫金(jin)(jin)(jin)屬成分(fen)(fen)將變成15-7型,這(zhe)樣(yang)焊(han)縫中可(ke)(ke)能(neng)(neng)是奧(ao)氏體+馬氏體組織(zhi)。若在(zai)實際操作中熔合比控制較(jiao)大時(shi),就有可(ke)(ke)能(neng)(neng)在(zai)焊(han)縫中產生大量(liang)的(de)(de)(de)(de)脆硬馬氏體,這(zhe)樣(yang)的(de)(de)(de)(de)堆(dui)焊(han)層無論力(li)學(xue)性(xing)能(neng)(neng)、耐蝕性(xing)能(neng)(neng),還是抗裂性(xing)能(neng)(neng)都很(hen)差。由于稀釋作用,焊(han)縫中的(de)(de)(de)(de)鎳(nie)含量(liang)較(jiao)低,在(zai)熔合線(xian)附近產生較(jiao)寬的(de)(de)(de)(de)馬氏體過渡層。同樣(yang)的(de)(de)(de)(de)堆(dui)焊(han)方法,若選(xuan)用309型的(de)(de)(de)(de)堆(dui)焊(han)材(cai)(cai)料(liao),經母材(cai)(cai)稀釋后(hou),堆(dui)焊(han)的(de)(de)(de)(de)焊(han)縫金(jin)(jin)(jin)屬成分(fen)(fen)是19-9或18-8型,這(zhe)樣(yang)第一層就基(ji)本達到堆(dui)焊(han)成分(fen)(fen)的(de)(de)(de)(de)要求,而且焊(han)縫組織(zhi)是奧(ao)氏體十鐵(tie)素體組織(zhi),這(zhe)樣(yang)焊(han)縫金(jin)(jin)(jin)屬就具有較(jiao)高的(de)(de)(de)(de)抗熱裂性(xing)能(neng)(neng)和抗腐蝕性(xing)能(neng)(neng)。
隨著焊(han)(han)接工藝的不斷發展,低稀釋(shi)率的焊(han)(han)接工藝已(yi)得到廣泛應(ying)用,其中(zhong)最突(tu)出的是(shi)帶極電渣堆(dui)焊(han)(han),它能將稀釋(shi)率控制在(zai)10%以(yi)下。這樣在(zai)選擇(ze)堆(dui)焊(han)(han)材料(liao)時,合(he)(he)金元素可以(yi)適(shi)當低些。因此,我們要充分考慮焊(han)(han)接工藝的影響,也就(jiu)是(shi)熔合(he)(he)比的影響,選擇(ze)合(he)(he)適(shi)堆(dui)焊(han)(han)材料(liao)。

