1. 材料的性能及分析(xi)
000Cr26Mo1鋼的化學成分見(jian)表5-11.

由于碳、氮的含量極低,提高了耐腐蝕性能,在醋酸、乳酸等有機酸,苛性堿液體中耐腐蝕尤為顯著,且具有較強的耐鹵離子應(ying)力腐蝕、點(dian)蝕能力。
000Cr26Mo1鋼的常溫力(li)學性能(neng)和(he)物理性能(neng)見(jian)表5-12和(he)表5-13。

由表可(ke)知,這種鋼(gang)(gang)屈強比近(jin)于1,卻有(you)(you)(you)(you)比一(yi)(yi)般鐵(tie)素體鋼(gang)(gang)好的韌(ren)性和(he)延長率。它具(ju)有(you)(you)(you)(you)一(yi)(yi)般低(di)碳鋼(gang)(gang)的密(mi)度(du),表面可(ke)形成(cheng)致密(mi)的氧化(hua)膜,具(ju)有(you)(you)(you)(you)較好的抗氧化(hua)性。進(jin)行(xing)375~540℃的加(jia)(jia)熱試(shi)驗,加(jia)(jia)熱后有(you)(you)(you)(you)硬度(du)增(zeng)高(gao)、韌(ren)性下降的現(xian)象,說(shuo)明具(ju)有(you)(you)(you)(you)475℃脆(cui)性。熱處(chu)理(li)能使000Cr26Mo1鋼(gang)(gang)軟化(hua),但熱處(chu)理(li)溫度(du)不當(dang)時(shi),會發生韌(ren)性突變。進(jin)行(xing)704~954℃重復加(jia)(jia)熱,仍(reng)存在脆(cui)性,在低(di)溫時(shi),特別是(shi)在-20℃時(shi),沖擊性能很差(cha),有(you)(you)(you)(you)沖擊值急轉直下的現(xian)象。
2. 焊接性(xing)及工藝(yi)分(fen)析
根據以上分析,000Cr26Mo1鋼焊接的主要問題是熱影響區脆化(熔合區和近熱區的晶粒粗化引起韌性下降,475℃脆化導致焊接裂紋傾向以及常溫沖擊韌性下降。為了取得可靠的焊接工藝,首先進行了各種接頭的焊接性試驗以及異種材料的焊接性試驗。
試驗采用手工鎢(wu)極氬弧焊,并對焊縫采取400℃以上高溫區的全面保護、背面保護和背面不保護惰性氣體三種保護形式,同時進行觀察焊縫冷卻后的表面顏色變化情況。凡是保護良好的焊縫,表面呈銀白色或淡黃色;不加保護或由于操作不當引起的保護欠佳時,焊縫則呈藍色或黑色,其主要原因是焊縫金屬處于高溫時,能與空氣中氧、氮、氫強烈反應,這也是高溫時強度增高、塑性下降的主要因素。為了避免這種傾向的產生,焊接時采取高溫區的保護是非常必要的。
焊(han)縫全(quan)保(bao)護(hu)時,正面(mian)的(de)保(bao)護(hu)裝置是把一個附加的(de)通(tong)氣保(bao)護(hu)拖罩(zhao)固定在(zai)氬弧焊(han)槍(qiang)上(shang),拖罩(zhao)在(zai)焊(han)接過程中,隨著焊(han)槍(qiang)同時移動。這樣(yang),就把近400℃的(de)焊(han)接高溫區全(quan)部保(bao)護(hu)在(zai)氬氣拖罩(zhao)范圍內(nei),使焊(han)縫在(zai)保(bao)護(hu)氣體中冷卻。焊(han)縫背面(mian)保(bao)護(hu),則應根據工(gong)件的(de)結構形式和尺寸而制作(zuo)。
按照上(shang)述方法保護焊接的焊縫,經試驗,均(jun)能得(de)到(dao)較滿意的焊接接頭(tou)。
3. 焊接工(gong)藝
①. 焊前準備
a. 焊絲(si)
這種材料(liao)由沈陽(yang)金屬研究(jiu)所提供與母材匹配的專用(yong)焊絲或直接從板料(liao)上切成細條使用(yong)。其專用(yong)焊絲的化學(xue)成分見表5-14.

b. 氬氣
對氬氣純度要求>99.99%;氮氣≤0.001%;氧(yang)氣≤0.0015%;氫氣≤0.005%;相(xiang)對濕度5%.
C. 坡(po)口(kou)的制(zhi)備及清(qing)理
焊(han)(han)接坡口要求(qiu)采用(yong)機械加工制備(bei)。焊(han)(han)前對坡口及焊(han)(han)絲(si)進行認真(zhen)清理,并用(yong)不(bu)銹鋼焊(han)(han)絲(si)打(da)磨(mo),然后(hou)用(yong)丙(bing)酮擦洗,去除金(jin)屬(shu)粉塵和油污。
②. 焊(han)接
將清理好的(de)工件置(zhi)于有保(bao)(bao)護裝置(zhi)的(de)平臺上(shang),通入保(bao)(bao)護氣(qi)體(ti)后(hou)即(ji)可進行焊(han)接。焊(han)接采用硬(ying)規范(fan)、小電流(liu)、快焊(han)速(su)。拖罩離工件的(de)距離要保(bao)(bao)持在0.5~1mm,焊(han)嘴與焊(han)縫成110°夾(jia)角,填絲(si)(si)時注意(yi)焊(han)絲(si)(si)不要拉動過長,高溫端應始置(zhi)于氬氣(qi)保(bao)(bao)護區以(yi)內(nei),以(yi)免送絲(si)(si)時帶入空(kong)氣(qi),影響保(bao)(bao)護效果。
在施(shi)焊(han)過程(cheng)中,還應注意觀察焊(han)縫冷(leng)卻(que)后的(de)顏色變化(hua),如發現有保護不良現象,應立即停止焊(han)接(jie),檢(jian)查保護裝置。
各種焊接接頭的施焊工(gong)藝參數見表(biao)5-15.

注(zhu):板(ban)(ban)條為工(gong)業(ye)純鎳板(ban)(ban)料(liao)剪切的3mmx3mm板(ban)(ban)條。
4. 焊接質(zhi)量檢驗(yan)要求(qiu)
①. 外觀
焊(han)(han)縫外觀不允許有(you)咬邊、未(wei)焊(han)(han)透、未(wei)熔合、弧坑、焊(han)(han)瘤等缺陷。焊(han)(han)縫表(biao)面應呈銀白色(se)或淡黃色(se),且有(you)金(jin)屬光(guang)澤。
②. 無(wu)損檢(jian)驗(yan)
焊縫表(biao)面進行著色探(tan)(tan)傷(shang)(shang),不允許存在0.4mm以上的缺陷以及細小裂紋;焊縫進行X射線探(tan)(tan)傷(shang)(shang),底片不低于I級為(wei)合格。
③. 產品試(shi)板力學(xue)性(xing)能試(shi)驗(yan)以及金相(xiang)試(shi)驗(yan)
抗拉強度不小于560MPa;母材(cai)組織(zhi)為鐵(tie)素體,晶粒上(shang)分布有碳(tan)化物,晶粒度3~4級,硬度HV=162;焊(han)縫組織(zhi)為鐵(tie)素體加少(shao)量碳(tan)化物,晶粒度1~2,熔合線HV=175.
④. 腐蝕
接頭(tou)作腐蝕(shi)試驗,用氫氧(yang)化鈉(na)42.62%~44.15%,加熱至153℃,200h,其年腐蝕(shi)率為0.0195~0.01g,相對腐蝕(shi)率為3%.

