022Cr12鐵素(su)體不(bu)銹(xiu)鋼是20世紀80年代開發的新鋼號,它的耐大氣腐蝕及耐磨性都很優良,強度與塑韌性可與常用耐候鋼媲美,是一種經濟型不銹鋼(gang)。如果鋼材或焊材的化學成分與組織控制不嚴,或者焊接輸入較大,將容易造成焊接熱影響區的晶粒嚴重長大,從而使焊接熱影響區塑韌性及耐蝕性下降。為此,從焊接性上綜合考慮,要嚴格控制碳含量的下限,適當提高鎳含量;選用較小的焊接熱輸入,就能使焊接熱影區晶粒細化,就能保證焊接熱影響區在0℃、常溫和-40℃都具有良好的塑韌性能。經過多次焊接工藝試驗,選用熔化極混合氣體(保護氣體:97%Ar+3%O2)保護焊進行焊接,焊縫沒有出現裂紋,焊縫表面成形美觀,完全滿足產品需求。
這種鋼的焊接(jie)構件(jian)在歐洲、南美等國(guo)已經大量在鐵路貨車(che)上(shang)應用(yong),同樣這種鋼的焊接(jie)構件(jian)在我(wo)國(guo)大秦(qin)鐵路運煤(mei)敞車(che)上(shang)已批量使(shi)(shi)用(yong),有很廣(guang)闊的使(shi)(shi)用(yong)前途。
為(wei)了提高(gao)焊接(jie)熱影響(xiang)區(qu)的綜合(he)力學性(xing)能,特別是(shi)塑(su)、韌性(xing),在022Cr12型鐵素(su)體不銹鋼的基礎上(shang),通過進一步降低C、Cr含量(liang)、提高(gao)Ni含量(liang)、添(tian)加少(shao)量(liang)Cu,開發出了Cr11型超級馬氏(shi)體不銹鋼,其化學成分和焊縫力學性(xing)能見表4-58和4-59。這類鋼無論在母材還(huan)是(shi)在焊接(jie)熱影區(qu)的組織全部為(wei)超低碳軟馬氏(shi)體,它具(ju)有(you)較高(gao)的強度(du)和韌性(xing),同時還(huan)具(ju)有(you)良(liang)好的耐蝕性(xing)。

焊(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)工(gong)藝(yi)對(dui)焊(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)接(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)頭(tou)的性能(neng)具(ju)有重要影響,為了(le)(le)保(bao)證焊(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)接(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)頭(tou)的綜合(he)性能(neng),特(te)別(bie)是低溫沖擊性能(neng),提(ti)(ti)高(gao)焊(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)效率,國內外普遍采用熔化極氣體保(bao)護焊(han)(han)(han)(han),但對(dui)于像(xiang)車(che)(che)輛這(zhe)樣(yang)承受動載的焊(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)結構,接(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)頭(tou)的疲(pi)勞強(qiang)度(du)(du)非(fei)常關鍵。為了(le)(le)提(ti)(ti)高(gao)焊(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)接(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)頭(tou)的疲(pi)勞強(qiang)度(du)(du),Lars-Erik Stridh 試驗(yan)研究了(le)(le)Cr11型超級馬氏體不(bu)銹鋼的激(ji)光-電弧(hu)(hu)復合(he)熱源焊(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)工(gong)藝(yi)。試驗(yan)結果表明,激(ji)光-電弧(hu)(hu)復合(he)熱源焊(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)工(gong)藝(yi)與MIG/MAG比較(jiao),焊(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)速度(du)(du)由12~15mm/s提(ti)(ti)高(gao)到(dao)(dao)55~60mm/s,焊(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)熱輸入可以控制(zhi)在0.25kJ/mm,焊(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)變形非(fei)常小,激(ji)光-電弧(hu)(hu)復合(he)熱源焊(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)工(gong)藝(yi)使焊(han)(han)(han)(han)縫的金屬的余高(gao)有效控制(zhi),焊(han)(han)(han)(han)縫到(dao)(dao)母(mu)材的過(guo)渡非(fei)常平(ping)滑(hua),如(ru)圖4-23所(suo)示。焊(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)接(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)頭(tou)的疲(pi)勞壽命與MIG/MAG焊(han)(han)(han)(han)相比提(ti)(ti)高(gao)100%。目(mu)前(qian)已經(jing)開始將激(ji)光-電弧(hu)(hu)復合(he)熱源焊(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)工(gong)藝(yi)應用于貨(huo)運汽車(che)(che)、鐵路車(che)(che)輛底架的焊(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)和油氣輸送管網(wang)上的焊(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)。


