1. 材(cai)料的(de)性能及分析


  000Cr26Mo1鋼的化學成分見表5-11.


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  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力(li)腐蝕、點蝕(shi)能力。


  000Cr26Mo1鋼的常(chang)溫(wen)力(li)學性能和物理性能見表5-12和表5-13。


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  由表可知，這(zhe)種鋼屈強比(bi)近于(yu)1,卻有(you)比(bi)一般(ban)鐵(tie)素體鋼好的(de)韌(ren)性(xing)(xing)和(he)延長(chang)率。它具有(you)一般(ban)低碳鋼的(de)密(mi)度，表面可形成致密(mi)的(de)氧(yang)化(hua)膜，具有(you)較好的(de)抗(kang)氧(yang)化(hua)性(xing)(xing)。進行(xing)375~540℃的(de)加熱(re)試驗，加熱(re)后有(you)硬度增高、韌(ren)性(xing)(xing)下降的(de)現(xian)(xian)象，說明具有(you)475℃脆(cui)性(xing)(xing)。熱(re)處(chu)理能(neng)使(shi)000Cr26Mo1鋼軟(ruan)化(hua)，但熱(re)處(chu)理溫(wen)(wen)度不當時，會發生韌(ren)性(xing)(xing)突變。進行(xing)704~954℃重(zhong)復(fu)加熱(re)，仍(reng)存在脆(cui)性(xing)(xing)，在低溫(wen)(wen)時，特(te)別是在-20℃時，沖(chong)擊(ji)性(xing)(xing)能(neng)很差，有(you)沖(chong)擊(ji)值(zhi)急轉直下的(de)現(xian)(xian)象。



2. 焊接性及工藝(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。


 試驗采用手工鎢極(ji)氬弧(hu)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)(han)縫(feng)全保護時，正面的(de)(de)(de)保護裝置是把(ba)(ba)一個(ge)附加的(de)(de)(de)通氣(qi)(qi)保護拖罩(zhao)(zhao)(zhao)固定在氬弧焊(han)(han)槍(qiang)上(shang)，拖罩(zhao)(zhao)(zhao)在焊(han)(han)接(jie)(jie)過程(cheng)中，隨著焊(han)(han)槍(qiang)同時移動。這樣，就把(ba)(ba)近400℃的(de)(de)(de)焊(han)(han)接(jie)(jie)高溫區(qu)全部保護在氬氣(qi)(qi)拖罩(zhao)(zhao)(zhao)范圍內，使焊(han)(han)縫(feng)在保護氣(qi)(qi)體中冷卻。焊(han)(han)縫(feng)背面保護，則應(ying)根據工件的(de)(de)(de)結(jie)構(gou)形(xing)式和尺寸而制(zhi)作。


按照(zhao)上述方法保護焊接的(de)焊縫，經試驗，均(jun)能(neng)得到較(jiao)滿意的(de)焊接接頭(tou)。



3. 焊接工藝


①. 焊前準備


  a. 焊(han)絲


  這種材料(liao)由沈陽(yang)金(jin)屬研究所(suo)提供與(yu)母材匹配的專用(yong)焊絲或直接(jie)從板(ban)料(liao)上(shang)切成細(xi)條使用(yong)。其(qi)專用(yong)焊絲的化學成分見(jian)表5-14.


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  b. 氬氣


   對氬氣(qi)純度要求(qiu)＞99.99%;氮氣(qi)≤0.001%;氧氣(qi)≤0.0015%;氫(qing)氣(qi)≤0.005%;相對濕度5%.


 C. 坡口的(de)制備及清理(li)


  焊(han)接坡口(kou)要求采用機械加工(gong)制備。焊(han)前(qian)對坡口(kou)及(ji)焊(han)絲進行認真(zhen)清理，并用不銹鋼焊(han)絲打磨，然(ran)后用丙酮擦洗，去(qu)除金屬粉(fen)塵(chen)和油(you)污。


②. 焊接(jie)


  將清(qing)理好的工(gong)件置于有保護裝(zhuang)置的平臺上，通入保護氣(qi)(qi)體后即(ji)可進行(xing)焊(han)接。焊(han)接采用硬規(gui)范(fan)、小電流(liu)、快焊(han)速。拖罩(zhao)離工(gong)件的距離要(yao)保持在0.5~1mm,焊(han)嘴與(yu)焊(han)縫(feng)成110°夾角，填絲時(shi)注意(yi)焊(han)絲不要(yao)拉動過(guo)長，高(gao)溫端應始置于氬氣(qi)(qi)保護區以內，以免(mian)送(song)絲時(shi)帶入空氣(qi)(qi)，影響(xiang)保護效果。


  在施焊(han)(han)過(guo)程中，還應注意觀察焊(han)(han)縫冷(leng)卻后的顏色變化，如(ru)發現有保護不良現象，應立(li)即(ji)停止焊(han)(han)接，檢查保護裝置。


  各種焊接(jie)接(jie)頭的(de)施焊工藝參(can)數見表5-15.


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注：板條(tiao)為(wei)工業純鎳(nie)板料剪切的3mmx3mm板條(tiao)。



4. 焊接質量檢驗(yan)要求


 ①. 外觀


 焊縫外觀(guan)不允許有(you)咬(yao)邊(bian)、未焊透、未熔合(he)、弧坑、焊瘤(liu)等(deng)缺陷。焊縫表面應呈銀白色或淡黃色，且有(you)金(jin)屬光澤。


 ②. 無損檢驗


 焊(han)縫(feng)表面進行著色探傷(shang)，不允許(xu)存在0.4mm以上的缺陷以及細小裂紋；焊(han)縫(feng)進行X射線探傷(shang)，底片不低(di)于I級為合格。


③. 產品試(shi)(shi)板力學性能(neng)試(shi)(shi)驗(yan)以及(ji)金相試(shi)(shi)驗(yan)


  抗拉強度(du)不小(xiao)于560MPa;母材組織(zhi)為鐵素(su)體，晶(jing)粒(li)(li)上分(fen)布有碳化物(wu)(wu)，晶(jing)粒(li)(li)度(du)3~4級，硬(ying)度(du)HV=162;焊縫(feng)組織(zhi)為鐵素(su)體加少量碳化物(wu)(wu)，晶(jing)粒(li)(li)度(du)1~2,熔合(he)線(xian)HV=175.


④. 腐蝕


  接(jie)頭作腐蝕(shi)試驗(yan)，用(yong)氫氧化鈉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%.