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珠光体和耐热钢的焊接
来源: | 作者:联盛焊材集团 | 发布时间: 2016-12-16 | 625 次浏览 | 分享到:
 珠光体钢与奥氏体不锈钢焊接时的焊条选用:
☆通常把碳钢、低合金结构钢、珠光体耐热钢统称为珠光体钢。
●焊接特点:
珠光体钢与奥氏体钢接头的熔合线两侧出现碳和碳化物形成元素的浓度差,它处于350-400℃温度下长期工作时,或在焊后热处理过程中,往往会在熔合线区域出现碳元素的扩散:
◇在珠光体钢母材金属边缘形成脱碳层,脱碳层晶粒甚粗大,导致软化。
◇在奥氏体钢母材金属一侧形成增碳层,增碳层中的碳元素以铬的碳化物形态析出,并导致硬化。
★实践证明,脱碳层是接头中的薄弱环节,对高温持久强度的影响较大,约降低10-20%
●奥氏体不锈钢与珠光体钢焊接材料的选择要考虑的因素:
(1)克服珠光体钢对焊缝的释释作用。
■举例:
比较J507、A132、A302、A402四种焊条焊接时的焊缝组织:
□用J507施焊,组织为马氏体,不允许采用;
□用A132施焊,焊缝基本上也是马氏体组织,而且越靠近碳钢侧,马氏体数量越多,是脆性破坏的起始区域,也不适用;
□用含镍大于12%的A302、A402施焊时,组织基本上是奥氏体或全部为奥氏体,可用。
(2)抑制熔合区中碳的扩散。提高焊材的奥氏体形成元素,是抑制熔合区中碳扩散最有效的手段。随着工作温度的提高,要阻止碳扩散,必须提高镍含量:
◇350℃以下:焊缝金属的镍含量可以不超过10%;
◇350-450℃:镍含量应为10-19%;
◇450-550℃:镍含量应为19-31%; 
◇550℃以上:镍含量应为31%以上。
(3)改变焊接接头的应力分布。
◇国外常用与珠光体钢线膨胀系数相接近的Cr15Ni70镍基焊材来焊接该类异种钢,使得高温应力集中在奥氏体不锈钢一侧的熔合区,减轻了珠光体钢一侧熔合区的压力,对接头比较有利。
◇在坡口面堆焊隔离层也有效。但用于堆焊的焊条合金成分应高于焊缝金属。如:在珠光体钢一侧坡口上堆焊两层A302或A307焊条,然后与奥氏体不锈钢焊接。
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