1. 馬(ma)氏體高合金(jin)耐熱鋼焊接材料
馬氏體耐熱鋼(gang)焊接通常要求采用鉻含量和母材基本相同的同質填充焊絲和焊條。列入我國國家標準的高鉻馬氏體鋼焊條品種尚不全。在實際生產中，為保證接頭的性能，常選用相當國際標準的國外公司生產的焊條。高鉻馬氏體耐熱鋼，如X20CrMoV12和X20CrMoWV12-1等鋼用的焊條、氬弧焊(han)填充焊絲和埋弧焊焊絲－焊劑組合，推薦采用符合歐盟標準的ECrMoWV12B42H5、WCrMoWV12Si 和 SCrMoWV12/SAFB265DCH5焊條、焊絲和焊劑。這些焊條和焊絲的化學成分和焊縫金屬的力學性能分別列于表2-8和表2-9。
表2-8 X20CrMoV12-1和X20CrMoWV12-1高(gao)合金耐(nai)熱鋼焊條和焊絲的典型化學成分
2. 鐵素(su)體(ti)高合金耐熱鋼焊接材料
高鉻鐵素(su)體(ti)耐熱鋼(gang)(gang)(gang)通(tong)常多采用焊(han)條(tiao)電弧焊(han)和(he)鎢極氬弧焊(han)。高鉻鐵素(su)體(ti)耐熱鋼(gang)(gang)(gang)的焊(han)接(jie)填(tian)充金(jin)屬基(ji)本有(you)三(san)類：①. 合金(jin)成(cheng)分(fen)基(ji)本與母材匹配的高鉻鋼(gang)(gang)(gang)填(tian)充材料(liao)；②. 奧氏體(ti)鉻鎳高合金(jin)鋼(gang)(gang)(gang)；③. 鎳基(ji)合金(jin)。對于在高溫下(xia)長期(qi)運行的焊(han)件，不推薦(jian)采用奧氏體(ti)鋼(gang)(gang)(gang)填(tian)充金(jin)屬。而鎳基(ji)合金(jin)由于價格(ge)昂貴，只有(you)在特(te)殊的場(chang)合下(xia)才采用。列入我(wo)國國家標準（GB/T983-1995)的鐵素(su)體(ti)耐熱鋼(gang)(gang)(gang)焊(han)條(tiao)只有(you)兩種，即E430-16(G302)和(he)E430-15(G307),適用于17%以下(xia)的各種高鉻鐵素(su)體(ti)耐熱鋼(gang)(gang)(gang)。
由(you)于在鐵(tie)素(su)體耐(nai)熱鋼(gang)(gang)中常見的鐵(tie)素(su)體形(xing)成元(yuan)素(su)鋁(lv)鈦難以通過(guo)電弧(hu)(hu)過(guo)渡(du)到焊(han)(han)縫金屬(shu)，故迄今為止(zhi)尚未研制出與這些鐵(tie)素(su)體耐(nai)熱鋼(gang)(gang)成分(fen)完全(quan)匹配的焊(han)(han)條。為克服這一(yi)難題，可采用(yong)鎢極氬(ya)弧(hu)(hu)焊(han)(han)或等(deng)(deng)離(li)子(zi)弧(hu)(hu)焊(han)(han)。在惰(duo)性氣(qi)體Ar的保護(hu)下，焊(han)(han)絲中的Al、Ti和Nb等(deng)(deng)元(yuan)素(su)不(bu)發生燒(shao)損而大部分(fen)過(guo)渡(du)到焊(han)(han)縫金屬(shu)中。高鉻(ge)鐵(tie)素(su)體耐(nai)熱鋼(gang)(gang)焊(han)(han)絲推(tui)薦采用(yong)美國AWSA5.9/A5.9M:2006焊(han)(han)絲標準中規定的三種(zhong)高鉻(ge)合金鋼(gang)(gang)焊(han)(han)絲。這些焊(han)(han)絲的牌號和標準化學成分(fen)列于表2-10。
3. 奧氏體高合金耐(nai)熱鋼焊(han)接材料
奧氏體耐(nai)熱(re)鋼(gang)焊(han)接(jie)填充(chong)材(cai)料的(de)選擇首先(xian)要保證焊(han)縫(feng)的(de)致密性(xing)，無(wu)裂紋和(he)(he)(he)氣孔等缺陷(xian)。同時應(ying)使焊(han)縫(feng)金(jin)(jin)屬(shu)的(de)熱(re)強性(xing)基本與(yu)母材(cai)等強。這就要求其(qi)合(he)金(jin)(jin)成(cheng)(cheng)分(fen)大致與(yu)母材(cai)成(cheng)(cheng)分(fen)匹配(pei)。其(qi)次(ci)應(ying)考慮焊(han)縫(feng)金(jin)(jin)屬(shu)內(nei)鐵素體含量的(de)控(kong)制，對于長期在(zai)高(gao)(gao)溫下運行的(de)奧氏體鋼(gang)焊(han)件，焊(han)縫(feng)金(jin)(jin)屬(shu)內(nei)鐵素體的(de)體積分(fen)數不應(ying)超過5%。為提高(gao)(gao)全奧氏體焊(han)縫(feng)金(jin)(jin)屬(shu)的(de)抗裂性(xing)，選用(yong)錳達6%~8%的(de)焊(han)接(jie)填充(chong)材(cai)料是(shi)一種行之有效(xiao)的(de)解決辦法。表2-11列出我國常用(yong)的(de)奧氏體耐(nai)熱(re)鋼(gang)焊(han)條和(he)(he)(he)焊(han)絲的(de)標準型(xing)號(hao)和(he)(he)(he)牌號(hao)以及所適(shi)用(yong)的(de)母材(cai)牌號(hao)。
一種(zhong)奧氏體耐熱鋼可采用幾種(zhong)焊(han)(han)條(tiao)或焊(han)(han)絲(si)來焊(han)(han)接，這主要取決(jue)于焊(han)(han)件(jian)的工作條(tiao)件(jian)，即溫度(du)、介質和(he)運行時(shi)間(jian)。氣(qi)體保護焊(han)(han)和(he)埋弧焊(han)(han)焊(han)(han)絲(si)原(yuan)則上應具有(you)不同的合(he)(he)金(jin)成(cheng)分(fen)，因(yin)為在埋弧焊(han)(han)過程中，焊(han)(han)劑或多或少(shao)對焊(han)(han)接熔池(chi)產生(sheng)滲硅作用，合(he)(he)金(jin)成(cheng)分(fen)鉻(ge)亦會有(you)一定程度(du)的燒損。而在惰性氣(qi)體保護焊(han)(han)時(shi)，因(yin)無任何冶金(jin)反應，焊(han)(han)絲(si)中的合(he)(he)金(jin)成(cheng)分(fen)基本上不會燒損。某些對氧(yang)親(qin)和(he)力特別高(gao)的元素，如鈦、鋁等可能因(yin)保護氣(qi)氛混人(ren)微量(liang)氧(yang)氣(qi)而產生(sheng)微量(liang)的燒損。因(yin)此惰性氣(qi)體保護焊(han)(han)焊(han)(han)絲(si)的合(he)(he)金(jin)成(cheng)分(fen)基本上與母材成(cheng)分(fen)相同。
4. 彌散硬化耐熱鋼(gang)焊接(jie)材料
彌散硬(ying)(ying)化(hua)耐(nai)熱(re)(re)鋼(gang)(gang)可以采用(yong)任何一種能用(yong)于奧氏體(ti)耐(nai)熱(re)(re)鋼(gang)(gang)的(de)(de)焊(han)(han)(han)(han)(han)接方(fang)法進行(xing)焊(han)(han)(han)(han)(han)接。因為至今尚未(wei)研制出與母(mu)材強度(du)完全匹配的(de)(de)彌散硬(ying)(ying)化(hua)耐(nai)熱(re)(re)鋼(gang)(gang)焊(han)(han)(han)(han)(han)條，比(bi)較適用(yong)的(de)(de)焊(han)(han)(han)(han)(han)接方(fang)法有(you)：鎢(wu)極惰性氣體(ti)保(bao)(bao)護(hu)焊(han)(han)(han)(han)(han)、熔(rong)化(hua)極惰性氣體(ti)保(bao)(bao)護(hu)焊(han)(han)(han)(han)(han)和等離子(zi)弧(hu)焊(han)(han)(han)(han)(han)。埋弧(hu)焊(han)(han)(han)(han)(han)的(de)(de)熱(re)(re)量輸入較高，彌散硬(ying)(ying)化(hua)耐(nai)熱(re)(re)鋼(gang)(gang)焊(han)(han)(han)(han)(han)絲供應也有(you)困難，其應用(yong)范圍較窄。
彌(mi)散硬化(hua)(hua)(hua)耐熱(re)鋼焊(han)接(jie)(jie)時(shi)，如(ru)果(guo)要(yao)求接(jie)(jie)頭達到與(yu)母(mu)材(cai)(cai)(cai)(cai)相(xiang)等的高強度(du)，則填(tian)充材(cai)(cai)(cai)(cai)料(liao)的合金(jin)成分應與(yu)母(mu)材(cai)(cai)(cai)(cai)基(ji)本相(xiang)同。對于彌(mi)散硬化(hua)(hua)(hua)奧(ao)氏體耐熱(re)鋼，由于存在焊(han)接(jie)(jie)裂紋問(wen)題，不強求填(tian)充金(jin)屬成分與(yu)母(mu)材(cai)(cai)(cai)(cai)完全(quan)一(yi)致。在一(yi)般(ban)情況下(xia)，可以采用奧(ao)氏體耐熱(re)鋼或鎳基(ji)合金(jin)填(tian)充金(jin)屬。表(biao)2-12列出推(tui)薦用于彌(mi)散硬化(hua)(hua)(hua)耐熱(re)鋼的焊(han)條和焊(han)絲。
