一、不銹鋼(或(huo)碳鋼)與鉬的(de)焊接性
不銹鋼(或碳鋼)與鉬及鉬合金的焊接構件,在實際生產中應用較多。但由于鉬及鉬合金與鋼的物理性能相差較大,在焊接過程中出現很多問題。
1. 鋼與鉬焊接時,主要取決于鉬及鉬合金的成分和性能,鉬及鉬合金與鋼焊接時,當加熱到400℃時,發生輕微的氧化;在600℃以上時,迅速氧化成MoO3化合物。氧在鉬中的溶解度很小,當氧含量增加時,所形成的氧化物沿晶界析出,其他雜質的化合物脆性也析出晶界,使焊接難以進行。
2. 焊(han)接(jie)鋼與(yu)鉬(mu)時,靠(kao)近鉬(mu)母(mu)材(cai)金(jin)屬(shu)(shu)側(ce),容(rong)易(yi)出(chu)現高(gao)硬度和高(gao)脆性區(qu),其(qi)寬(kuan)度可達0.5~3μm。靠(kao)近鋼母(mu)材(cai)金(jin)屬(shu)(shu)側(ce)的(de)(de)脆性傾向小。焊(han)后冷卻速度快,鉬(mu)母(mu)材(cai)金(jin)屬(shu)(shu)側(ce)會(hui)出(chu)現馬氏(shi)體組織,導(dao)致(zhi)焊(han)縫熱影響(xiang)區(qu)及接(jie)頭區(qu)脆化,在焊(han)接(jie)應力的(de)(de)作用下會(hui)嚴重地(di)增加(jia)接(jie)頭產生(sheng)裂紋的(de)(de)傾向,所以,鉬(mu)與(yu)鋼的(de)(de)焊(han)接(jie)性比(bi)較差。
3. 鋼(gang)與(yu)(yu)鉬(mu)焊(han)接的(de)(de)異種焊(han)縫金(jin)(jin)屬由(you)三部分(fen)(fen)組(zu)(zu)成(cheng)(cheng),且焊(han)縫成(cheng)(cheng)分(fen)(fen)不均勻。靠(kao)(kao)近鋼(gang)母(mu)材(cai)側是由(you)鋼(gang)與(yu)(yu)金(jin)(jin)屬間化合(he)物(wu)組(zu)(zu)成(cheng)(cheng)的(de)(de)雙相組(zu)(zu)織(zhi),其(qi)硬(ying)度(du)急(ji)(ji)劇上升(sheng);靠(kao)(kao)近鉬(mu)母(mu)材(cai)側是由(you)金(jin)(jin)屬間化合(he)物(wu)組(zu)(zu)成(cheng)(cheng)的(de)(de)雙向組(zu)(zu)織(zhi),硬(ying)度(du)也(ye)急(ji)(ji)劇上升(sheng);焊(han)縫中間是由(you)鉬(mu)與(yu)(yu)鋼(gang)之間的(de)(de)金(jin)(jin)屬間化合(he)物(wu)所組(zu)(zu)成(cheng)(cheng),硬(ying)度(du)同樣也(ye)是很高。這些是鉬(mu)與(yu)(yu)鋼(gang)焊(han)接難點。
二、不銹鋼(或碳鋼)與鉬的焊(han)接工藝(yi)
鋼(gang)與鉬(mu)可采(cai)用氬弧焊(han)、電子束焊(han)和氣體保護焊(han)等焊(han)接(jie)方法,均可實(shi)現熔(rong)(rong)焊(han)-釬焊(han)接(jie)頭。這(zhe)種焊(han)接(jie)工藝的(de)實(shi)質是(shi)使鋼(gang)母材側熔(rong)(rong)化金屬較(jiao)多,而鉬(mu)母材側只是(shi)加熱增加溫度而不(bu)熔(rong)(rong)化或熔(rong)(rong)化很少,用被焊(han)鋼(gang)的(de)液態金屬浸潤鉬(mu)形(xing)成(cheng)(cheng)釬焊(han)焊(han)縫。這(zhe)就避免了(le)鋼(gang)中碳與鉬(mu)形(xing)成(cheng)(cheng)又(you)(you)硬又(you)(you)脆(cui)的(de)化合(he)物,使接(jie)頭區脆(cui)化問(wen)題得到解(jie)決。
為了提高鋼(gang)與鉬(mu)(mu)的接(jie)(jie)(jie)頭(tou)性(xing)(xing)能,還可以采用加中間過渡層的方法。焊(han)接(jie)(jie)(jie)工(gong)藝(yi)雖然復雜,但其焊(han)接(jie)(jie)(jie)性(xing)(xing)良好。焊(han)前對焊(han)件表面的處理(li)極為重(zhong)要,焊(han)接(jie)(jie)(jie)工(gong)藝(yi)必須嚴格控(kong)制,表5-93列(lie)出(chu)了采用電子(zi)束焊(han)和氬弧焊(han)對不銹鋼(gang)與鉬(mu)(mu)進(jin)行熔焊(han)-釬焊(han)的焊(han)接(jie)(jie)(jie)參數和接(jie)(jie)(jie)頭(tou)力學性(xing)(xing)能。
表5-93 不銹鋼與鉬電子束焊(han)、氬(ya)弧(hu)焊(han)熔焊(han)-釬(han)焊(han)焊(han)接參數(shu)及(ji)接頭力學性能