普通純度鐵素體不(bu)銹(xiu)鋼管(guan)焊接,通常采用焊條電弧焊、鎢極氬弧焊、熔化極氣體保護焊和埋弧焊等。
1. 焊條(tiao)電(dian)弧焊
填充金屬主要分兩類:一類同質的鐵素體型焊條;另一類為異質的奧氏體型(或鎳(nie)基合(he)金(jin))焊條。
用(yong)同(tong)質焊(han)(han)(han)條(tiao)焊(han)(han)(han)成(cheng)的(de)(de)焊(han)(han)(han)縫的(de)(de)優點(dian)是(shi):焊(han)(han)(han)縫與母材金屬(shu)有一樣顏色和形貌(mao),相同(tong)的(de)(de)線脹(zhang)系數(shu)和大體相似的(de)(de)耐(nai)蝕性(xing),但抗裂(lie)性(xing)不(bu)高。用(yong)奧(ao)氏(shi)體焊(han)(han)(han)條(tiao)所焊(han)(han)(han)成(cheng)的(de)(de)異(yi)質焊(han)(han)(han)縫具有很好的(de)(de)塑性(xing),應用(yong)較多,不(bu)過要控制(zhi)好母材對奧(ao)氏(shi)體焊(han)(han)(han)縫的(de)(de)稀釋。但是(shi),用(yong)異(yi)質焊(han)(han)(han)條(tiao)施焊(han)(han)(han),不(bu)能(neng)防止熱(re)影(ying)響(xiang)區的(de)(de)晶粒長大和焊(han)(han)(han)縫形成(cheng)馬氏(shi)體組(zu)織,而且焊(han)(han)(han)縫與母材金屬(shu)的(de)(de)色澤(ze)也不(bu)相同(tong)。
表(biao)4-1介紹了焊(han)接普通純度鐵素(su)體型不銹鋼管常(chang)用焊(han)條的型號和(he)牌(pai)號。

普通純(chun)度鐵素(su)(su)體不銹鋼(gang)管(guan)用焊(han)條電弧焊(han)進行對接(jie)平焊(han)時,坡口(kou)形(xing)式及焊(han)接(jie)參(can)數見表4-2。從表中可以看(kan)出,采(cai)用的是小的熱輸人,目的是抑(yi)制焊(han)接(jie)區的鐵素(su)(su)體晶粒過(guo)分長大。施(shi)焊(han)時盡(jin)量減小焊(han)縫(feng)截面,不要(yao)連續多道(dao)施(shi)焊(han),要(yao)待前一(yi)道(dao)焊(han)縫(feng)冷卻到預熱溫度時,再(zai)焊(han)下一(yi)道(dao)焊(han)縫(feng)。


用同類材質焊條焊接了10Cr17、008Cr30Mo2鋼對接接頭。其焊接接頭力學性能見表4-3。

2.其他焊(han)接方法
美國AWSA5.22-80中規(gui)定(ding)了焊接普通純度(du)鐵素體不銹鋼管用藥芯焊絲(si)的熔敷成(cheng)分(fen),見表4-4。
表(biao)4-4普(pu)通(tong)純度鐵(tie)素不銹鋼管焊(han)接(jie)用(yong)藥(yao)芯焊(han)絲的熔(rong)敷(fu)金(jin)屬(shu)成(cheng)分(fen)的質量分(fen)數(%)

注:E430-X和E430-3相當于我(wo)國GB/T 17853-1999中型號(hao)E430T-X和E430TO-3。
美國AWSA5.9-81中,規定(ding)了(le)焊(han)接普通(tong)純度鐵素體不銹鋼埋(mai)弧(hu)焊(han)、熔化極和鎢極氬弧(hu)焊(han)的(de)熔敷金屬化學成分見表4-5。從表中可(ke)以看出(chu),ER26-1是一(yi)種純度很高的(de)埋(mai)弧(hu)焊(han)焊(han)絲,但在埋(mai)弧(hu)焊(han)施焊(han)過程(cheng)中,由(you)于焊(han)劑的(de)影響,其焊(han)縫金屬的(de)純度可(ke)能會降低(di)。
表4-5 普(pu)通純度鐵素體不銹鋼埋(mai)弧焊(han)及氣體保護焊(han)的(de)焊(han)絲熔敷金屬成分的(de)質量分數(%)

注:1. ER430為美(mei)國的氣(qi)體(ti)保護焊(han)焊(han)絲,相當我國氣(qi)體(ti)保護焊(han)絲H10Cr17。
2. ER26-1為美國的(de)埋弧焊(han)焊(han)絲。
脈(mo)沖(chong)(chong)MAG焊工藝是一(yi)種低熱(re)(re)輸入的(de)焊接方法(fa)(fa),由于(yu)熱(re)(re)輸入脈(mo)沖(chong)(chong)作用(yong),焊接熔池(chi)各點(dian)都經歷二、三次加(jia)熱(re)(re)和冷卻的(de)過程,高(gao)溫(wen)停留(liu)時間比恒流焊接時短,對母材熱(re)(re)影(ying)響區的(de)作用(yong)減(jian)弱,這(zhe)樣就減(jian)少(shao)了(le)(le)熱(re)(re)影(ying)響區粗晶粒寬度,提高(gao)了(le)(le)該區金屬的(de)沖(chong)(chong)擊韌度。這(zhe)種焊接方法(fa)(fa)不(bu)(bu)僅(jin)適(shi)(shi)用(yong)于(yu)普通純(chun)度鐵(tie)素(su)體不(bu)(bu)銹(xiu)鋼的(de)焊接,同樣也適(shi)(shi)用(yong)于(yu)超(chao)高(gao)純(chun)度鐵(tie)素(su)體不(bu)(bu)銹(xiu)鋼的(de)焊接。
3. 操作要點
焊(han)接(jie)過(guo)程中,盡量減少(shao)(shao)焊(han)接(jie)接(jie)頭(tou)(tou)在高溫(wen)時的停留時間(jian),有(you)助(zhu)于防止焊(han)接(jie)接(jie)頭(tou)(tou)熱影(ying)響區鐵素(su)體組織(zhi)的晶(jing)粒很快長大(da),從而提高焊(han)接(jie)接(jie)頭(tou)(tou)塑(su)性(xing)。可(ke)采取焊(han)后強(qiang)制冷卻的方法來減少(shao)(shao)高溫(wen)脆化和(he)475℃脆性(xing),防止裂紋(wen)的形成(cheng)。
a. 無論(lun)采用(yong)何種(zhong)焊(han)接(jie)方法(fa),都應采用(yong)小的熱(re)輸(shu)人的焊(han)接(jie)參(can)數,選(xuan)用(yong)小直徑的焊(han)接(jie)材料。
b. 采用窄焊(han)縫技術(shu)和快(kuai)的焊(han)接速度進(jin)(jin)行多(duo)層多(duo)道焊(han)。焊(han)接時(shi),焊(han)接材料(liao)不(bu)允許(xu)進(jin)(jin)行擺(bai)動施焊(han)。
c. 多層焊時,要嚴格控制層間溫度在150℃左(zuo)右,不宜連續施焊。
d. 采用(yong)強制冷卻焊(han)縫(feng)的方法(fa),以減少焊(han)接(jie)接(jie)頭的高溫脆化和475℃脆化,同時還(huan)可以減少焊(han)接(jie)接(jie)頭的熱影區(qu)過熱,其方法(fa)是通氬(ya)氣冷卻或(huo)通水冷卻銅墊板等。

