1. 材料的性能及分析


  000Cr26Mo1鋼(gang)的化(hua)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(gang)的常溫力學(xue)性能(neng)和物理性能(neng)見(jian)表(biao)5-12和表(biao)5-13。


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  由(you)表可知(zhi)，這種(zhong)鋼(gang)屈強比近于(yu)1,卻(que)有(you)(you)比一般鐵素體鋼(gang)好(hao)的韌(ren)(ren)性(xing)和延長率。它具有(you)(you)一般低碳鋼(gang)的密度，表面(mian)可形成致密的氧(yang)化膜，具有(you)(you)較好(hao)的抗氧(yang)化性(xing)。進行375~540℃的加熱試驗，加熱后有(you)(you)硬度增高、韌(ren)(ren)性(xing)下(xia)降的現象(xiang)，說明(ming)具有(you)(you)475℃脆性(xing)。熱處理能使000Cr26Mo1鋼(gang)軟(ruan)化，但熱處理溫(wen)度不當(dang)時，會(hui)發生韌(ren)(ren)性(xing)突變(bian)。進行704~954℃重(zhong)復加熱，仍存(cun)在(zai)(zai)脆性(xing)，在(zai)(zai)低溫(wen)時，特別是在(zai)(zai)-20℃時，沖擊(ji)性(xing)能很差，有(you)(you)沖擊(ji)值急轉直下(xia)的現象(xiang)。



2. 焊接性及工藝分(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。


 試驗采用手工鎢極氬弧(hu)焊(han)，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)護時，正面(mian)的(de)保(bao)護裝置是(shi)把(ba)一個附(fu)加的(de)通氣保(bao)護拖罩(zhao)固定在氬弧(hu)焊(han)槍(qiang)上，拖罩(zhao)在焊(han)接過程(cheng)中(zhong)，隨著焊(han)槍(qiang)同(tong)時移動(dong)。這樣，就把(ba)近400℃的(de)焊(han)接高溫區(qu)全(quan)部保(bao)護在氬氣拖罩(zhao)范(fan)圍內，使(shi)焊(han)縫在保(bao)護氣體中(zhong)冷卻(que)。焊(han)縫背面(mian)保(bao)護，則應(ying)根據(ju)工件(jian)的(de)結構形(xing)式和尺寸(cun)而(er)制作(zuo)。


按照上述方(fang)法保護焊(han)接的焊(han)縫，經試驗，均能得到較滿意的焊(han)接接頭。



3. 焊接(jie)工藝


①. 焊前準備(bei)


  a. 焊(han)絲


  這種(zhong)材料(liao)由沈陽金屬研究所(suo)提供與(yu)母(mu)材匹配的(de)專(zhuan)用焊絲或(huo)直接從板料(liao)上(shang)切成細(xi)條使用。其專(zhuan)用焊絲的(de)化學成分見(jian)表5-14.


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  b. 氬(ya)氣


   對(dui)氬氣純度要求＞99.99%;氮氣≤0.001%;氧氣≤0.0015%;氫(qing)氣≤0.005%;相對(dui)濕度5%.


 C. 坡口的制備及清(qing)理


  焊(han)(han)(han)接坡口(kou)要(yao)求采用機械加工制備。焊(han)(han)(han)前對坡口(kou)及焊(han)(han)(han)絲(si)進行認真清理，并用不銹鋼焊(han)(han)(han)絲(si)打(da)磨(mo)，然后用丙酮擦洗，去除(chu)金屬粉塵和油(you)污。


②. 焊(han)接


  將清(qing)理好的(de)工(gong)件置(zhi)于有保(bao)護(hu)裝置(zhi)的(de)平臺上(shang)，通入保(bao)護(hu)氣體(ti)后即可進(jin)行焊(han)接(jie)。焊(han)接(jie)采用硬規范、小電流、快焊(han)速。拖罩(zhao)離工(gong)件的(de)距離要保(bao)持(chi)在(zai)0.5~1mm,焊(han)嘴與焊(han)縫成(cheng)110°夾角，填(tian)絲(si)時注意焊(han)絲(si)不(bu)要拉動過長，高溫端應始置(zhi)于氬(ya)氣保(bao)護(hu)區以內，以免送絲(si)時帶入空氣，影響保(bao)護(hu)效(xiao)果。


  在施(shi)焊過(guo)程中，還應注意觀察(cha)焊縫冷卻后的顏色變化(hua)，如發(fa)現有保護不良現象，應立即停(ting)止焊接(jie)，檢查保護裝置(zhi)。


  各種(zhong)焊接(jie)(jie)接(jie)(jie)頭(tou)的施焊工藝參數見表5-15.


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注：板(ban)(ban)條為工業純鎳板(ban)(ban)料剪切的3mmx3mm板(ban)(ban)條。



4. 焊(han)接質量檢(jian)驗要求


 ①. 外觀


 焊縫外(wai)觀不允許有咬邊(bian)、未焊透、未熔合、弧坑、焊瘤等缺陷。焊縫表(biao)面應呈銀(yin)白(bai)色或淡黃色，且有金屬光澤。


 ②. 無損(sun)檢驗


 焊(han)縫表面進(jin)行著色探(tan)傷(shang)，不允(yun)許(xu)存(cun)在0.4mm以上的缺陷以及細小裂紋；焊(han)縫進(jin)行X射線探(tan)傷(shang)，底片不低于I級為合格。


③. 產品試(shi)板力學性能(neng)試(shi)驗以(yi)及(ji)金相試(shi)驗


  抗拉強度(du)不小于560MPa;母材組(zu)織為鐵素體，晶粒上分(fen)布(bu)有(you)碳化物，晶粒度(du)3~4級，硬度(du)HV=162;焊縫組(zu)織為鐵素體加少量碳化物，晶粒度(du)1~2,熔合線(xian)HV=175.


④. 腐蝕


  接頭作腐蝕(shi)試(shi)驗，用氫氧化鈉(na)42.62%~44.15%,加熱(re)至(zhi)153℃,200h,其年(nian)腐蝕(shi)率為0.0195~0.01g,相對腐蝕(shi)率為3%.