為保證復合鋼板的焊接質量,首先要恰當地分別選擇覆層和基層用的焊接材料。為更有效地防止稀釋和碳遷移等問題,在基層與覆層之間加焊隔離過渡層(圖4-1),因此還要選好隔離過渡層用焊接材料。選擇焊接材料的基本原則是:覆層用焊接材料應保證熔敷金屬的主要合金元素含量不低于覆層母材標準規定的下限值;對于有防止晶間腐蝕要求的焊接接頭,還應保證熔敷金屬中有一定含量的Nb、Ti等穩定化元素或者C≤0.04%。對于基層應按基層鋼材合金含量選用焊接材料,保證焊接接頭的抗拉強度不低于基層母材標準規定的抗拉強度下限值。過渡焊縫金屬的焊接材料宜選用25Cr-13Ni型或25Cr-20Ni型,以保證能補充基層對覆層造成的稀釋。基層如果是含鉬鋼則應選用25Cr-13Ni-Mo型。
表(biao)4-2和表(biao)4-3可供采用焊(han)條電弧焊(han)及埋弧焊(han)時選用焊(han)接材料時作參考。
復合鋼板的焊接程序如圖4-1,即先焊基層焊縫,再焊過渡層焊縫,最后焊覆層焊縫。不銹鋼(gang)復合板的坡口應有利于減少過渡焊縫金屬的稀釋率,常見的不銹鋼復合板對接和角接焊時的坡口形式和尺寸見圖4-2A和圖4-2B.為防止覆層金屬混入第一道基層焊縫,應預先將接頭附近的覆層金屬加工掉一部分。過渡焊縫焊接宜用小熱輸入、反極性、直線運條和多層多道焊。
不得用(yong)碳鋼焊(han)材、低合金鋼焊(han)材在覆(fu)(fu)(fu)層(ceng)(ceng)母(mu)材、過渡焊(han)縫(feng)和覆(fu)(fu)(fu)層(ceng)(ceng)焊(han)縫(feng)上施焊(han)。過渡焊(han)縫(feng)應同時(shi)熔合基(ji)層(ceng)(ceng)焊(han)縫(feng)、基(ji)層(ceng)(ceng)母(mu)材和覆(fu)(fu)(fu)層(ceng)(ceng)母(mu)材,且應蓋滿基(ji)層(ceng)(ceng)焊(han)縫(feng)和基(ji)過渡焊(han)縫(feng)的(de)熔焊(han)金屬在基(ji)層(ceng)(ceng)的(de)厚度(du)(b)宜(yi)為(wei)1.5~2.5mm,在覆(fu)(fu)(fu)層(ceng)(ceng)厚度(du)0.5mm至0.5x覆(fu)(fu)(fu)層(ceng)(ceng)厚度(du)且不大(da)于1.5mm(見圖4-1)。
焊(han)前(qian)需要預熱的復合鋼板焊(han)接接頭(tou),宜(yi)按基層母材金(jin)屬的要求進行,預熱溫度可(ke)參考表 4-4選用。
不(bu)銹鋼(gang)(gang)(gang)復(fu)合鋼(gang)(gang)(gang)板焊(han)(han)后(hou)(hou)應盡量(liang)避免(mian)焊(han)(han)后(hou)(hou)熱處(chu)(chu)(chu)理(li)。當需(xu)要進(jin)行(xing)焊(han)(han)后(hou)(hou)熱處(chu)(chu)(chu)理(li)時(shi),應避免(mian)覆層(ceng)(ceng)母材和(he)焊(han)(han)接接頭中鉻碳化物析出和(he)形(xing)成(cheng)。相(xiang)。應以(yi)復(fu)合鋼(gang)(gang)(gang)總厚度(du)確(que)定焊(han)(han)后(hou)(hou)熱處(chu)(chu)(chu)理(li)的規(gui)范。覆層(ceng)(ceng)為0Cr13不(bu)銹鋼(gang)(gang)(gang)復(fu)合鋼(gang)(gang)(gang)板,當使用奧氏體(ti)不(bu)銹鋼(gang)(gang)(gang)焊(han)(han)材焊(han)(han)接覆層(ceng)(ceng)和(he)基層(ceng)(ceng)材料(liao)(liao)時(shi)不(bu)要求(qiu)焊(han)(han)后(hou)(hou)熱處(chu)(chu)(chu)理(li)時(shi),可免(mian)做(zuo)焊(han)(han)后(hou)(hou)熱處(chu)(chu)(chu)理(li)。否則應按覆層(ceng)(ceng)材料(liao)(liao)要求(qiu)進(jin)行(xing)焊(han)(han)后(hou)(hou)熱處(chu)(chu)(chu)理(li)。
不銹(xiu)鋼(gang)復(fu)合(he)鋼(gang)板(ban)焊后(hou)(hou)熱處理(li)按基層(ceng)(ceng)材料要求進行(xing)。覆層(ceng)(ceng)為(wei)堆(dui)(dui)焊金(jin)屬(shu)的不銹(xiu)鋼(gang)復(fu)合(he)鋼(gang)板(ban)基層(ceng)(ceng)需(xu)要焊后(hou)(hou)熱處理(li),則應(ying)在堆(dui)(dui)焊覆層(ceng)(ceng)后(hou)(hou)再(zai)進行(xing)。
對耐晶間腐蝕要求較高的設備,如(ru)果基(ji)層需要焊后(hou)熱(re)處(chu)理,則宜(yi)在(zai)熱(re)處(chu)理后(hou)再焊覆層的蓋面層焊縫。
焊后需要(yao)熱(re)處(chu)(chu)理的,其熱(re)處(chu)(chu)理溫度可參照表4-5選擇。
注:①. 覆(fu)層材料如果是奧氏體系不銹鋼(gang),在這個溫度(du)帶易析(xi)出σ相和Cr碳化(hua)物,故盡量避免作焊后熱處理。
②. 對于用(yong)405型或410S型復(fu)合鋼板焊(han)制的容器,當采用(yong)奧氏體焊(han)條焊(han)接(jie)時,除設計(ji)要求外,可免作(zuo)焊(han)后熱處理(li)。