在壓力容器焊接生產中，通常會遇到不同鋼種相互焊接的問題，即異種鋼焊接。如復合鋼板壓力容器的焊接、容器不(bu)銹鋼襯里塞焊、換熱器的不(bu)銹鋼換熱管(guan)與管板不同鋼種的焊接等。

1. 稀釋問題

  如果(guo)是珠光體鋼(gang)與奧氏體鋼(gang)形(xing)成的異種(zhong)鋼(gang)焊接(jie)(jie)接(jie)(jie)頭，一般均應(ying)用Cr-Ni奧氏體鋼(gang)或N基(ji)合金作為焊接(jie)(jie)材料。

  假設用(yong)18-8鋼（s）與(yu)低碳鋼（m）焊接(jie)(jie)，如圖(tu)3-13所示，焊接(jie)(jie)時(shi)兩(liang)種母材都要熔(rong)人熔(rong)池。若不填充焊接(jie)(jie)材料，兩(liang)種鋼以(yi)(yi)同比(bi)(bi)例(li)熔(rong)入焊縫(feng)(feng)，由圖(tu)3-14（舍夫(fu)勒圖(tu)）求得圖(tu)中點(dian)＇通常認為(wei)這就是待焊母材。具(ju)有點(dian)d成(cheng)分的(de)母材再與(yu)成(cheng)分為(wei)點(dian)f或點(dian)f＇的(de)焊條(tiao)金屬(shu)相熔(rong)合后(hou)，構成(cheng)焊縫(feng)(feng)金屬(shu)，相應組(zu)(zu)(zu)成(cheng)應在a-f或a-f＇的(de)連(lian)線上并由熔(rong)合比(bi)(bi)的(de)大小來決定。采用(yong)分為(wei)f＇的(de)焊條(tiao)，熔(rong)合比(bi)(bi)高達0.7仍可保(bao)證焊縫(feng)(feng)不出現馬(ma)氏體組(zu)(zu)(zu)織，而(er)是單獨(du)相奧(ao)氏體，組(zu)(zu)(zu)織具(ju)有一定的(de)熱(re)裂傾向。采用(yong)成(cheng)分為(wei)f的(de)焊條(tiao)，則由a-f連(lian)線可得，如果熔(rong)合比(bi)(bi)控制在0.3以(yi)(yi)下，可得到A＋F（δ＋γ）雙相組(zu)(zu)(zu)織。同樣(yang)，應用(yong)焊條(tiao)18-8型，其組(zu)(zu)(zu)成(cheng)與(yu)母材相同，則焊縫(feng)(feng)金屬(shu)的(de)組(zu)(zu)(zu)成(cheng)將(jiang)在a-s線上，這時(shi)，只(zhi)有控制熔(rong)合比(bi)(bi)小于0.15才能(neng)避免焊縫(feng)(feng)有馬(ma)氏體產生。

  因此，必須正確選擇高(gao)合金的焊(han)接(jie)材料，控(kong)制熔(rong)合比或稀釋(shi)率。

2. 凝固過渡(du)層(ceng)的存在

  前面敘述的(de)焊(han)縫(feng)金(jin)(jin)屬成(cheng)分(fen)指的(de)是平均(jun)成(cheng)分(fen)。靠近熔合線的(de)焊(han)縫(feng)金(jin)(jin)屬的(de)成(cheng)分(fen)有一定的(de)濃度梯度。這種成(cheng)分(fen)上的(de)過(guo)渡變化區是由于熔池凝固特性造成(cheng)的(de)，所以稱(cheng)為(wei)凝固過(guo)渡層(ceng)。一般增加(jia)焊(han)縫(feng)金(jin)(jin)屬的(de)鎳(nie)含量可以縮小過(guo)渡層(ceng)。

3. 碳(tan)遷移過渡層(ceng)的形(xing)成

  在(zai)(zai)異種鋼(gang)焊接時，一(yi)般可(ke)以出(chu)現低(di)合金(jin)鋼(gang)一(yi)側的(de)(de)碳(tan)(tan)通過(guo)焊縫邊界向(xiang)高合金(jin)焊縫中遷移(yi)(yi)(yi)擴散的(de)(de)現象(xiang)，分別在(zai)(zai)焊縫邊界兩(liang)側形(xing)成(cheng)(cheng)脫(tuo)碳(tan)(tan)層(ceng)和增碳(tan)(tan)層(ceng)。即在(zai)(zai)低(di)合金(jin)鋼(gang)母材側形(xing)成(cheng)(cheng)脫(tuo)碳(tan)(tan)層(ceng)，另一(yi)側為(wei)增碳(tan)(tan)層(ceng)，它們(men)總(zong)稱為(wei)碳(tan)(tan)遷移(yi)(yi)(yi)過(guo)渡層(ceng)。由(you)硬度(du)試驗(yan)可(ke)以測(ce)定(ding)碳(tan)(tan)遷移(yi)(yi)(yi)的(de)(de)存在(zai)(zai)，如圖(tu)3-15所示。增碳(tan)(tan)層(ceng)是由(you)于碳(tan)(tan)擴散遷移(yi)(yi)(yi)而析出(chu)碳(tan)(tan)化物所造(zao)成(cheng)(cheng)的(de)(de)。由(you)此(ci)形(xing)成(cheng)(cheng)的(de)(de)硬度(du)突變現象(xiang)對焊接接頭性能有害。

4. 殘余應力的形成(cheng)

  異種(zhong)鋼(gang)焊接時，由于兩種(zhong)鋼(gang)的線(xian)脹系數相差很大(da)，不(bu)僅在(zai)焊接時會(hui)(hui)產生較大(da)的殘(can)余應力，而且在(zai)使用中若有循環溫度(du)作用，也會(hui)(hui)形成熱應力。由于殘(can)余應力的存在(zai)，常常影(ying)響(xiang)工作性能。