在動力裝置、石油(you)化(hua)工和造紙設備(bei)中,有許多焊接(jie)結構是采用亞洲歐美色綜合一區二區在線:不銹鋼與(yu)(yu)低碳(tan)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)或低合金鋼(gang)(gang)(gang)(gang)焊接(jie)而成。例如,在各種(zhong)容器和罐體結(jie)構(gou)內壁(bi)與(yu)(yu)腐蝕介質接(jie)觸的(de)部位(wei)常采(cai)用不銹鋼(gang)(gang)(gang)(gang),而不與(yu)(yu)腐蝕介質接(jie)觸或要求不甚苛(ke)刻的(de)部位(wei)(如基(ji)座、法(fa)蘭等(deng))可采(cai)用低碳(tan)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)或低合金鋼(gang)(gang)(gang)(gang),這(zhe)種(zhong)異種(zhong)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)的(de)焊接(jie)結(jie)構(gou)既能節省(sheng)大(da)量的(de)不銹鋼(gang)(gang)(gang)(gang),又能大(da)大(da)降低設備的(de)成本(ben),在實際(ji)生產中(zhong)得(de)到(dao)了大(da)量廣泛(fan)的(de)應(ying)用。
大多(duo)數焊(han)(han)接(jie)方(fang)法可用(yong)于(yu)(yu)異(yi)種金(jin)屬,如熔焊(han)(han)、壓焊(han)(han)、釬焊(han)(han)和(he)擴散焊(han)(han)。熔焊(han)(han)是其(qi)中(zhong)應用(yong)較多(duo)的(de)也是本節要介紹的(de)。手工電弧(hu)焊(han)(han)和(he)氣體(ti)保護焊(han)(han)是熔焊(han)(han)中(zhong)應用(yong)最廣、使用(yong)最為方(fang)便的(de)兩(liang)種方(fang)法,具有焊(han)(han)接(jie)材料多(duo)、便于(yu)(yu)選擇和(he)適(shi)應性強的(de)特點。若有異(yi)種金(jin)屬的(de)大構件或批量生(sheng)產時,可采用(yong)機械(xie)化的(de)氣體(ti)保護自動焊(han)(han)或埋(mai)弧(hu)焊(han)(han)。
由(you)于異種(zhong)(zhong)金屬(shu)的(de)化學(xue)(xue)(xue)(xue)成(cheng)分、金相(xiang)組織、物理(li)性(xing)(xing)能(neng)及力學(xue)(xue)(xue)(xue)性(xing)(xing)能(neng)都有(you)差別,特別是在異種(zhong)(zhong)金屬(shu)接(jie)頭的(de)焊縫和(he)熔合(he)區存在一個過渡區,此處(chu)不(bu)但化學(xue)(xue)(xue)(xue)成(cheng)分和(he)金相(xiang)組織不(bu)均勻,而且(qie)物理(li)性(xing)(xing)能(neng)也不(bu)同,力學(xue)(xue)(xue)(xue)性(xing)(xing)能(neng)也有(you)很大(da)的(de)差異,這可能(neng)引起接(jie)頭缺(que)陷或嚴重降低性(xing)(xing)能(neng)。所以,必須按照母(mu)材的(de)化學(xue)(xue)(xue)(xue)成(cheng)分、性(xing)(xing)能(neng)、接(jie)頭形式(shi)和(he)使用要求正確地選(xuan)擇(ze)焊接(jie)材料(liao)。一般選(xuan)擇(ze)異種(zhong)(zhong)金屬(shu)焊接(jie)材料(liao),有(you)以下基本原則(ze):
第一,保證焊接接頭的使用性能,即保證焊縫金屬過渡區、熱影響區等接頭區域具有良好的滿足使用要求的性能。如低合金耐熱鋼與1Cr18Ni9Ti焊接,在許多情況下,采用309型奧氏體不銹(xiu)鋼焊(han)接材料就可以滿足要求。當設計要求接頭有良好的冷熱疲勞性能時,若還采用309型奧氏體不銹鋼焊接材料,雖然能形成完整的焊接接頭,但由于奧氏體焊縫與低合金耐熱鋼熱膨脹系數差別較大,在熔合區兩側產生很大的熱應力,隨著冷熱的變化,熱應力也不斷交替變化,加之低碳或低合金鋼一側的塑性較低,這就降低了接頭的冷熱疲勞性能。若選用鎳基合金焊接材料,可以大大提高其接頭冷熱疲勞性能。這主要是由于鎳基合金的熱膨脹系數介于兩種被焊材料之間,且更接近低碳或低合金鋼,使熱應力分散,而且塑性較差的低碳或低合金鋼一側的應力相對較小。另外,鎳基合金能有效地阻止碳的遷移,降低了過渡層的危害。
第二,保證(zheng)焊接頭具有(you)良(liang)好的(de)工藝性能(neng),即在接頭區域不能(neng)出現熱裂紋(wen)和冷裂紋(wen)。
第三,保證焊縫金屬具有(you)一(yi)定的致密性,不得有(you)超標的焊接(jie)缺陷。
第(di)四,保證焊縫金(jin)屬具(ju)有所要(yao)求的綜合性(xing)能,如耐蝕性(xing)、耐熱性(xing)、熱強(qiang)性(xing)、抗(kang)氧化性(xing)等。
第五,在焊接(jie)工(gong)藝(如(ru)焊前預(yu)熱或(huo)焊后熱處理(li))受到限制時,要注意選(xuan)擇鎳基合(he)金或(huo)奧氏體不銹鋼焊接(jie)材料,以提高焊縫金屬(shu)的(de)塑性及韌性。
第六(liu),異種材料焊接時,焊接材料的(de)選擇通(tong)常是就高不(bu)(bu)就低。如低合金(jin)(jin)鋼與(yu)(yu)不(bu)(bu)銹(xiu)鋼焊接時,選用不(bu)(bu)銹(xiu)鋼焊接材料;低合金(jin)(jin)鋼與(yu)(yu)鎳基合金(jin)(jin)焊接或不(bu)(bu)銹(xiu)鋼與(yu)(yu)鎳基合金(jin)(jin)焊接時,選用鎳基合金(jin)(jin)焊接材料。
異種(zhong)材(cai)料(liao)焊(han)接和焊(han)接材(cai)料(liao)的選擇都要基(ji)于實(shi)驗(yan),要以(yi)試驗(yan)數據為準,故常常需要進行必要的工藝試驗(yan)和性能測試,以(yi)滿足使用要求。
不(bu)銹鋼(gang)的(de)種(zhong)類和鋼(gang)號很(hen)多,本文因篇幅有(you)限,僅(jin)就 ①. 奧(ao)氏體不(bu)銹鋼(gang)與低碳鋼(gang)、低合金(jin)鋼(gang)的(de)焊接;②. 不(bu)銹鋼(gang)復合鋼(gang)板壓力容器的(de)焊接;③. 壓力容器內壁不(bu)銹鋼(gang)堆(dui)焊三個(ge)典型(xing)問題作一概述。