超純鐵素體不銹鋼一般在固熔狀態下焊接。如果碳+氮含量超過溶解度(碳+氮在鐵素體中溶解度很低),并不含穩定化元素時,在焊接熱影響區會產生敏化,在一定的介質中發生晶間腐蝕。間隙元素碳、氮、氧含量很低的超純鐵素體不銹鋼對焊接熱循環引起的脆化不顯著,焊接接頭有很好的塑性和韌性,不需預熱和焊后處理。
同(tong)鋼種焊(han)接時,一般采(cai)用(yong)與母材同(tong)成分的(de)焊(han)絲做(zuo)為(wei)填(tian)充材料(liao)。焊(han)絲中間隙(xi)元素(su)含(han)量最好(hao)低于母材。特別(bie)注(zhu)意焊(han)絲加工和保管過程可能產生的(de)表面玷污(wu)。
焊(han)(han)(han)接的關(guan)鍵是防止焊(han)(han)(han)接過(guo)程(cheng)污(wu)染(ran),以(yi)免增加焊(han)(han)(han)縫中碳(tan)、氮、氧含量。熔化焊(han)(han)(han)主要用氬弧(hu)焊(han)(han)(han)、等(deng)離子(zi)弧(hu)焊(han)(han)(han)、電子(zi)束焊(han)(han)(han)等(deng)可得到良好(hao)保護(hu)的焊(han)(han)(han)接方法。采用的工(gong)藝措(cuo)施(shi)如下。
1. 增加熔池保(bao)護
如采用雙層氣體保護、用氣體透鏡、增大噴嘴直徑、增加氬氣流量鋼焊接接頭夏比沖擊韌性轉變溫度研究表明,即使采用改進的TIG焊接,焊縫脆性轉變溫度也顯著高于母材;000Cr30Mo2鋼電子束焊縫脆性轉變溫度與母材相當。普通TIG焊縫脆性轉變溫度大約比母材提高60℃,改進TIG焊大約提高30℃.脆性轉變溫度提高主要與焊接過程吸氮有關,見表4-2。電子顯微鏡研究表明,含氮量高于約0.01%時,在基體內平行(100)面析出片狀Cr2N,促使產生解理破壞。
2. 采用尾氣保護
這對多層焊(han)尤為必要。
3. 焊縫(feng)背(bei)面通氬保護(hu)
最好采用通氬的水冷銅墊板,減(jian)少過熱,增加冷卻(que)速度。
4. 盡量減(jian)小(xiao)線能量
多層焊(han)時,控制(zhi)層間溫度不高于100℃。