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。本書主要討論不銹鋼、耐熱鋼、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(da)多(duo)數焊(han)(han)接方法可用于異(yi)種(zhong)金(jin)(jin)屬，如熔(rong)(rong)焊(han)(han)、壓焊(han)(han)、釬(han)焊(han)(han)和擴散焊(han)(han)。熔(rong)(rong)焊(han)(han)是(shi)(shi)其中(zhong)(zhong)應用較多(duo)的也是(shi)(shi)本題要介紹的。手工電(dian)弧焊(han)(han)和氣體保(bao)護(hu)焊(han)(han)是(shi)(shi)熔(rong)(rong)焊(han)(han)中(zhong)(zhong)應用最廣(guang)、使(shi)用最為(wei)方便(bian)的兩種(zhong)方法，焊(han)(han)接材料多(duo)，便(bian)于選擇，適應性強。若有異(yi)種(zhong)金(jin)(jin)屬的大(da)構件或批(pi)量生產時，可采用機械化(hua)的氣體保(bao)護(hu)自動焊(han)(han)或埋弧焊(han)(han)。

 由于異種(zhong)(zhong)金(jin)屬(shu)(shu)(shu)的(de)(de)(de)化(hua)學(xue)成分(fen)、金(jin)相組織、物(wu)理性(xing)能及力(li)學(xue)性(xing)能都有(you)(you)差(cha)別，有(you)(you)的(de)(de)(de)差(cha)別還(huan)很大(da)。所(suo)以，焊(han)(han)接(jie)異種(zhong)(zhong)金(jin)屬(shu)(shu)(shu)通(tong)常要比焊(han)(han)接(jie)同(tong)(tong)種(zhong)(zhong)金(jin)屬(shu)(shu)(shu)困難得多，如兩種(zhong)(zhong)被焊(han)(han)金(jin)屬(shu)(shu)(shu)的(de)(de)(de)熱(re)(re)膨脹系(xi)數相差(cha)較大(da)時，在焊(han)(han)接(jie)過程(cheng)中會(hui)產生很大(da)的(de)(de)(de)熱(re)(re)應力(li)，且這種(zhong)(zhong)熱(re)(re)應力(li)是不(bu)能通(tong)過焊(han)(han)后(hou)熱(re)(re)處理來消(xiao)除的(de)(de)(de)。另外(wai)，由于兩種(zhong)(zhong)被焊(han)(han)材料不(bu)同(tong)(tong)，其焊(han)(han)接(jie)工藝(yi)要求也(ye)不(bu)同(tong)(tong)，等(deng)(deng)等(deng)(deng)。

 正確(que)選(xuan)擇(ze)焊(han)(han)接(jie)(jie)材(cai)料(liao)是異種(zhong)(zhong)金屬(shu)焊(han)(han)接(jie)(jie)的(de)(de)關鍵。接(jie)(jie)頭質量(liang)和(he)(he)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)與焊(han)(han)接(jie)(jie)材(cai)料(liao)關系十(shi)分(fen)密切，由于有(you)合(he)金元素的(de)(de)被(bei)稀釋溶解和(he)(he)碳遷移(yi)等因素的(de)(de)影響，在(zai)異種(zhong)(zhong)金屬(shu)接(jie)(jie)頭的(de)(de)焊(han)(han)縫和(he)(he)熔合(he)區存(cun)在(zai)一個過(guo)渡(du)區，這(zhe)區域不但(dan)化學成分(fen)和(he)(he)金相組織不均(jun)勻，而且物理性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)也(ye)不同，力學性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)也(ye)有(you)很大的(de)(de)差異，這(zhe)可能(neng)(neng)(neng)引起接(jie)(jie)頭缺(que)陷或嚴重降低性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。所以，必須按照母材(cai)的(de)(de)化學成分(fen)、性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)、接(jie)(jie)頭形式和(he)(he)使用要求，正確(que)地選(xuan)擇(ze)焊(han)(han)接(jie)(jie)材(cai)料(liao)。一般選(xuan)擇(ze)異種(zhong)(zhong)金屬(shu)（這(zhe)里(li)是指本(ben)題涉及的(de)(de)不銹鋼(gang)、耐熱鋼(gang)、鎳基(ji)及鐵鎳基(ji)合(he)金之間(jian)的(de)(de)異種(zhong)(zhong)材(cai)料(liao)焊(han)(han)接(jie)(jie)和(he)(he)它(ta)們與珠光體鋼(gang)異種(zhong)(zhong)材(cai)料(liao)焊(han)(han)接(jie)(jie)）有(you)以下基(ji)本(ben)原則。

1. 保(bao)證(zheng)焊接(jie)(jie)(jie)接(jie)(jie)(jie)頭(tou)的(de)(de)使(shi)用(yong)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。即保(bao)證(zheng)焊縫(feng)金(jin)(jin)屬(shu)過(guo)渡區(qu)、熱(re)(re)(re)影響區(qu)等接(jie)(jie)(jie)頭(tou)區(qu)域(yu)具有(you)良(liang)好的(de)(de)力(li)學性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)和綜合(he)(he)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)，以滿(man)足使(shi)用(yong)要求。如低(di)(di)(di)合(he)(he)金(jin)(jin)耐熱(re)(re)(re)鋼(gang)與(yu)1Cr18Ni9Ti焊接(jie)(jie)(jie)，在許(xu)多情況下，采用(yong)309型奧(ao)(ao)氏(shi)體不(bu)銹鋼(gang)焊接(jie)(jie)(jie)材(cai)料(liao)，可(ke)以滿(man)足要求。當設計要求接(jie)(jie)(jie)頭(tou)有(you)良(liang)好的(de)(de)冷(leng)熱(re)(re)(re)疲勞(lao)(lao)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)時(shi)，若還采用(yong)309型奧(ao)(ao)氏(shi)體不(bu)銹鋼(gang)焊接(jie)(jie)(jie)材(cai)料(liao)，雖然能(neng)(neng)形(xing)成完整的(de)(de)焊接(jie)(jie)(jie)接(jie)(jie)(jie)頭(tou)，但由于(yu)奧(ao)(ao)氏(shi)體焊縫(feng)與(yu)低(di)(di)(di)合(he)(he)金(jin)(jin)耐熱(re)(re)(re)鋼(gang)熱(re)(re)(re)膨脹(zhang)系數差(cha)(cha)別較大，在熔合(he)(he)區(qu)兩側(ce)(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)變化，熱(re)(re)(re)應力(li)也(ye)不(bu)斷交替變化，加之(zhi)低(di)(di)(di)合(he)(he)金(jin)(jin)鋼(gang)一側(ce)(ce)的(de)(de)塑性(xing)(xing)(xing)較低(di)(di)(di)，這(zhe)就降低(di)(di)(di)了接(jie)(jie)(jie)頭(tou)的(de)(de)冷(leng)熱(re)(re)(re)疲勞(lao)(lao)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。若選用(yong)鎳(nie)(nie)基(ji)合(he)(he)金(jin)(jin)焊接(jie)(jie)(jie)材(cai)料(liao)，可(ke)以大大提高(gao)其接(jie)(jie)(jie)頭(tou)冷(leng)熱(re)(re)(re)疲勞(lao)(lao)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。這(zhe)主要是由于(yu)鎳(nie)(nie)基(ji)合(he)(he)金(jin)(jin)的(de)(de)熱(re)(re)(re)膨脹(zhang)系數介于(yu)兩種被焊材(cai)料(liao)之(zhi)間，且(qie)更接(jie)(jie)(jie)近低(di)(di)(di)合(he)(he)金(jin)(jin)鋼(gang)，這(zhe)樣把熱(re)(re)(re)應力(li)進(jin)行(xing)分散，而且(qie)塑性(xing)(xing)(xing)較差(cha)(cha)的(de)(de)低(di)(di)(di)合(he)(he)金(jin)(jin)鋼(gang)一側(ce)(ce)的(de)(de)應力(li)相對較小。另外，鎳(nie)(nie)基(ji)合(he)(he)金(jin)(jin)能(neng)(neng)有(you)效地(di)阻止碳的(de)(de)遷移(yi)，降低(di)(di)(di)了過(guo)渡層的(de)(de)危害。

2. 保(bao)證焊接(jie)接(jie)頭具有良好的(de)工藝性能，即在接(jie)頭區域不能出現熱裂(lie)紋(wen)和冷裂(lie)紋(wen)。

3. 保證焊(han)縫(feng)金屬具有(you)一(yi)定(ding)的致(zhi)密性(xing)，不得(de)有(you)超標的焊(han)接(jie)缺陷。

4. 保證焊縫(feng)金屬具有所要求(qiu)的綜合性(xing)(xing)(xing)能，如耐蝕(shi)性(xing)(xing)(xing)、耐熱性(xing)(xing)(xing)、熱強性(xing)(xing)(xing)、抗氧化性(xing)(xing)(xing)等。

5. 在焊接工藝（如焊前預熱或焊后熱處理）受到限制時，要注意(yi)選(xuan)擇鎳基(ji)合金或奧氏體不銹鋼(gang)焊接材料，以提高(gao)焊縫金屬的(de)塑性(xing)(xing)及(ji)韌性(xing)(xing)。

6. 異種材料焊接(jie)(jie)時(shi)，焊接(jie)(jie)材料的選(xuan)擇通常是就高不(bu)就低(di)。如低(di)合(he)金(jin)鋼與(yu)不(bu)銹(xiu)鋼焊接(jie)(jie)時(shi)，選(xuan)用不(bu)銹(xiu)鋼焊接(jie)(jie)材料；低(di)合(he)金(jin)鋼與(yu)鎳基(ji)合(he)金(jin)焊接(jie)(jie)、或不(bu)銹(xiu)鋼與(yu)鎳基(ji)合(he)金(jin)焊接(jie)(jie)時(shi)，選(xuan)用鎳基(ji)合(he)金(jin)焊接(jie)(jie)材料。

異種(zhong)材料焊接和焊接材料的選擇(ze)都(dou)要(yao)(yao)基于實驗，必須滿(man)足使用要(yao)(yao)求，不要(yao)(yao)隨便(bian)輕信(xin)某些資料或者結論。要(yao)(yao)以試(shi)驗數據為準，進(jin)行必要(yao)(yao)的工藝(yi)試(shi)驗和性能測試(shi)。