隨著現代工業技術的不斷發展，對設備的要求越來越高，在同一設備中，要求各零部件的性能不一樣。任何一種材料都不可能全面滿足使用要求，這樣異種材料的焊接問題就被提了出來。從材料角度來看，異種金屬焊接主要包括三種情況：異種鋼焊接、異種有色金屬焊接、鋼與有色金屬焊接。本書主要討論不銹(xiu)鋼、耐熱(re)鋼、鎳基鐵鎳基合金之間異種金屬焊接及它們與珠光體鋼的焊接。

 大多數焊(han)(han)(han)接方(fang)(fang)法(fa)可用(yong)于異種金屬，如熔(rong)焊(han)(han)(han)、壓焊(han)(han)(han)、釬焊(han)(han)(han)和擴散焊(han)(han)(han)。熔(rong)焊(han)(han)(han)是其(qi)中應用(yong)較多的(de)(de)也是本題(ti)要(yao)介(jie)紹(shao)的(de)(de)。手工電弧焊(han)(han)(han)和氣體保(bao)(bao)護焊(han)(han)(han)是熔(rong)焊(han)(han)(han)中應用(yong)最廣、使用(yong)最為(wei)方(fang)(fang)便(bian)的(de)(de)兩種方(fang)(fang)法(fa)，焊(han)(han)(han)接材料(liao)多，便(bian)于選擇，適應性強。若有異種金屬的(de)(de)大構(gou)件或批量生產(chan)時，可采(cai)用(yong)機械化的(de)(de)氣體保(bao)(bao)護自動焊(han)(han)(han)或埋弧焊(han)(han)(han)。

 由于異種(zhong)金(jin)屬(shu)的(de)化學(xue)成(cheng)分(fen)、金(jin)相組織、物(wu)理(li)性能及力(li)學(xue)性能都有(you)差(cha)別(bie)，有(you)的(de)差(cha)別(bie)還很(hen)大。所以，焊(han)接(jie)異種(zhong)金(jin)屬(shu)通常要比(bi)焊(han)接(jie)同種(zhong)金(jin)屬(shu)困難得多(duo)，如兩(liang)種(zhong)被(bei)焊(han)金(jin)屬(shu)的(de)熱(re)膨脹系(xi)數相差(cha)較大時，在焊(han)接(jie)過程中(zhong)會產(chan)生很(hen)大的(de)熱(re)應(ying)力(li)，且這種(zhong)熱(re)應(ying)力(li)是不能通過焊(han)后熱(re)處理(li)來消除的(de)。另外(wai)，由于兩(liang)種(zhong)被(bei)焊(han)材料不同，其焊(han)接(jie)工藝(yi)要求也不同，等等。

 正確選(xuan)(xuan)擇(ze)(ze)焊(han)(han)接(jie)(jie)材(cai)料(liao)是異種(zhong)(zhong)金(jin)屬(shu)焊(han)(han)接(jie)(jie)的(de)關(guan)(guan)鍵。接(jie)(jie)頭(tou)質量(liang)和(he)性(xing)(xing)能(neng)(neng)與焊(han)(han)接(jie)(jie)材(cai)料(liao)關(guan)(guan)系十分(fen)密切，由于(yu)有(you)合(he)金(jin)元(yuan)素(su)的(de)被稀釋溶解和(he)碳遷移等因素(su)的(de)影(ying)響，在異種(zhong)(zhong)金(jin)屬(shu)接(jie)(jie)頭(tou)的(de)焊(han)(han)縫(feng)和(he)熔合(he)區(qu)存在一個(ge)過渡區(qu)，這區(qu)域不(bu)(bu)但化(hua)學成(cheng)分(fen)和(he)金(jin)相組織不(bu)(bu)均勻(yun)，而且物理性(xing)(xing)能(neng)(neng)也不(bu)(bu)同，力學性(xing)(xing)能(neng)(neng)也有(you)很(hen)大的(de)差異，這可能(neng)(neng)引(yin)起接(jie)(jie)頭(tou)缺陷(xian)或嚴重降低性(xing)(xing)能(neng)(neng)。所以，必須按照(zhao)母材(cai)的(de)化(hua)學成(cheng)分(fen)、性(xing)(xing)能(neng)(neng)、接(jie)(jie)頭(tou)形式和(he)使用要求，正確地選(xuan)(xuan)擇(ze)(ze)焊(han)(han)接(jie)(jie)材(cai)料(liao)。一般選(xuan)(xuan)擇(ze)(ze)異種(zhong)(zhong)金(jin)屬(shu)（這里是指本題涉及(ji)的(de)不(bu)(bu)銹鋼、耐熱鋼、鎳基及(ji)鐵鎳基合(he)金(jin)之間的(de)異種(zhong)(zhong)材(cai)料(liao)焊(han)(han)接(jie)(jie)和(he)它們與珠光(guang)體鋼異種(zhong)(zhong)材(cai)料(liao)焊(han)(han)接(jie)(jie)）有(you)以下(xia)基本原則。

1. 保證焊(han)(han)(han)接(jie)(jie)(jie)接(jie)(jie)(jie)頭(tou)(tou)的(de)(de)使用性(xing)(xing)能。即保證焊(han)(han)(han)縫金(jin)(jin)屬過渡區(qu)(qu)、熱(re)(re)(re)影響區(qu)(qu)等接(jie)(jie)(jie)頭(tou)(tou)區(qu)(qu)域(yu)具有(you)(you)良(liang)好(hao)的(de)(de)力(li)學(xue)性(xing)(xing)能和(he)綜合(he)性(xing)(xing)能，以(yi)滿(man)足使用要求(qiu)。如低(di)合(he)金(jin)(jin)耐熱(re)(re)(re)鋼(gang)與(yu)1Cr18Ni9Ti焊(han)(han)(han)接(jie)(jie)(jie)，在(zai)許(xu)多情況下，采用309型奧(ao)(ao)氏體(ti)不銹(xiu)鋼(gang)焊(han)(han)(han)接(jie)(jie)(jie)材(cai)料(liao)(liao)，可以(yi)滿(man)足要求(qiu)。當設計要求(qiu)接(jie)(jie)(jie)頭(tou)(tou)有(you)(you)良(liang)好(hao)的(de)(de)冷(leng)熱(re)(re)(re)疲勞性(xing)(xing)能時，若(ruo)還采用309型奧(ao)(ao)氏體(ti)不銹(xiu)鋼(gang)焊(han)(han)(han)接(jie)(jie)(jie)材(cai)料(liao)(liao)，雖然能形(xing)成(cheng)完整的(de)(de)焊(han)(han)(han)接(jie)(jie)(jie)接(jie)(jie)(jie)頭(tou)(tou)，但由于奧(ao)(ao)氏體(ti)焊(han)(han)(han)縫與(yu)低(di)合(he)金(jin)(jin)耐熱(re)(re)(re)鋼(gang)熱(re)(re)(re)膨脹系數(shu)差別較大，在(zai)熔合(he)區(qu)(qu)兩側(ce)產生(sheng)很大的(de)(de)熱(re)(re)(re)應力(li)，隨著冷(leng)熱(re)(re)(re)的(de)(de)變(bian)化，熱(re)(re)(re)應力(li)也不斷交替變(bian)化，加之低(di)合(he)金(jin)(jin)鋼(gang)一側(ce)的(de)(de)塑性(xing)(xing)較低(di)，這就(jiu)降(jiang)低(di)了接(jie)(jie)(jie)頭(tou)(tou)的(de)(de)冷(leng)熱(re)(re)(re)疲勞性(xing)(xing)能。若(ruo)選用鎳基(ji)合(he)金(jin)(jin)焊(han)(han)(han)接(jie)(jie)(jie)材(cai)料(liao)(liao)，可以(yi)大大提高其接(jie)(jie)(jie)頭(tou)(tou)冷(leng)熱(re)(re)(re)疲勞性(xing)(xing)能。這主要是(shi)由于鎳基(ji)合(he)金(jin)(jin)的(de)(de)熱(re)(re)(re)膨脹系數(shu)介于兩種(zhong)被焊(han)(han)(han)材(cai)料(liao)(liao)之間，且(qie)更接(jie)(jie)(jie)近低(di)合(he)金(jin)(jin)鋼(gang)，這樣把熱(re)(re)(re)應力(li)進行分散，而且(qie)塑性(xing)(xing)較差的(de)(de)低(di)合(he)金(jin)(jin)鋼(gang)一側(ce)的(de)(de)應力(li)相對較小。另(ling)外，鎳基(ji)合(he)金(jin)(jin)能有(you)(you)效地阻止碳的(de)(de)遷(qian)移，降(jiang)低(di)了過渡層的(de)(de)危害。

2. 保證(zheng)焊(han)接(jie)(jie)接(jie)(jie)頭(tou)具有良好的工藝性能(neng)，即(ji)在接(jie)(jie)頭(tou)區域不能(neng)出現熱裂紋和冷裂紋。

3. 保證焊(han)縫(feng)金屬具有(you)一(yi)定(ding)的致密性，不得(de)有(you)超標(biao)的焊(han)接缺陷(xian)。

4. 保證焊縫金(jin)屬具(ju)有所要求(qiu)的綜合性能，如耐蝕性、耐熱(re)性、熱(re)強性、抗氧(yang)化性等。

5. 在(zai)焊(han)接工藝（如焊(han)前(qian)預熱或(huo)焊(han)后熱處(chu)理）受到(dao)限制時，要注(zhu)意選擇(ze)鎳(nie)基合金或(huo)奧氏(shi)體不銹鋼焊(han)接材(cai)料，以提高焊(han)縫金屬的塑(su)性(xing)及韌(ren)性(xing)。

6. 異種材料焊(han)(han)接(jie)(jie)時，焊(han)(han)接(jie)(jie)材料的選(xuan)擇通常是就高(gao)不(bu)就低(di)(di)。如低(di)(di)合金(jin)(jin)鋼(gang)(gang)(gang)與不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)焊(han)(han)接(jie)(jie)時，選(xuan)用不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)焊(han)(han)接(jie)(jie)材料；低(di)(di)合金(jin)(jin)鋼(gang)(gang)(gang)與鎳(nie)基合金(jin)(jin)焊(han)(han)接(jie)(jie)、或不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)與鎳(nie)基合金(jin)(jin)焊(han)(han)接(jie)(jie)時，選(xuan)用鎳(nie)基合金(jin)(jin)焊(han)(han)接(jie)(jie)材料。

異種材料焊(han)接和焊(han)接材料的(de)選擇都要(yao)基于(yu)實驗(yan)，必須滿足使用要(yao)求，不要(yao)隨便(bian)輕信(xin)某些資料或者結論。要(yao)以試(shi)驗(yan)數據為準，進行(xing)必要(yao)的(de)工藝試(shi)驗(yan)和性能測試(shi)。