1. 馬氏體高合金耐熱鋼焊接材(cai)料


   馬氏體耐熱(re)鋼焊接通常要求采用鉻含量和母材基本相同的同質填充焊絲和焊條。列入我國國家標準的高鉻馬氏體鋼焊條品種尚不全。在實際生產中,為保證接頭的性能,常選用相當國際標準的國外公司生產的焊條。高鉻馬氏體耐熱鋼,如X20CrMoV12和X20CrMoWV12-1等鋼用的焊條、氬弧焊填充焊絲和埋弧焊焊絲-焊劑組合,推薦采用符合歐盟標準的ECrMoWV12B42H5、WCrMoWV12Si 和 SCrMoWV12/SAFB265DCH5焊條、焊絲和焊劑。這些焊條和焊絲的化學成分和焊縫金屬的力學性能分別列于表2-8和表2-9。


 表2-8 X20CrMoV12-1和X20CrMoWV12-1高合(he)金耐熱鋼(gang)焊條和焊絲的典型化學成分


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2. 鐵素(su)體高合金耐熱鋼焊接材料


   高(gao)(gao)(gao)鉻(ge)(ge)鐵素體(ti)耐熱鋼通常多采(cai)用焊(han)條電弧焊(han)和鎢極氬弧焊(han)。高(gao)(gao)(gao)鉻(ge)(ge)鐵素體(ti)耐熱鋼的焊(han)接填充(chong)金屬基本有三(san)類:①. 合(he)金成分基本與(yu)母材(cai)匹(pi)配的高(gao)(gao)(gao)鉻(ge)(ge)鋼填充(chong)材(cai)料;②. 奧(ao)氏(shi)(shi)體(ti)鉻(ge)(ge)鎳(nie)高(gao)(gao)(gao)合(he)金鋼;③. 鎳(nie)基合(he)金。對于(yu)(yu)在高(gao)(gao)(gao)溫(wen)下(xia)長期(qi)運(yun)行的焊(han)件,不推薦(jian)采(cai)用奧(ao)氏(shi)(shi)體(ti)鋼填充(chong)金屬。而鎳(nie)基合(he)金由于(yu)(yu)價格昂(ang)貴(gui),只有在特殊的場合(he)下(xia)才采(cai)用。列入我國國家標準(GB/T983-1995)的鐵素體(ti)耐熱鋼焊(han)條只有兩種,即E430-16(G302)和E430-15(G307),適用于(yu)(yu)17%以下(xia)的各種高(gao)(gao)(gao)鉻(ge)(ge)鐵素體(ti)耐熱鋼。


   由于在鐵(tie)素(su)(su)體耐熱鋼(gang)中(zhong)常(chang)見的(de)鐵(tie)素(su)(su)體形成(cheng)元(yuan)素(su)(su)鋁(lv)鈦(tai)難以通過電(dian)弧(hu)過渡(du)到(dao)焊(han)(han)(han)縫(feng)金(jin)屬(shu)(shu),故迄今為止尚(shang)未(wei)研制出與這(zhe)些鐵(tie)素(su)(su)體耐熱鋼(gang)成(cheng)分(fen)完(wan)全匹(pi)配(pei)的(de)焊(han)(han)(han)條。為克服這(zhe)一(yi)難題,可(ke)采(cai)用鎢(wu)極氬弧(hu)焊(han)(han)(han)或等(deng)離子弧(hu)焊(han)(han)(han)。在惰性氣體Ar的(de)保護下,焊(han)(han)(han)絲中(zhong)的(de)Al、Ti和(he)Nb等(deng)元(yuan)素(su)(su)不(bu)發生(sheng)燒損(sun)而大(da)部分(fen)過渡(du)到(dao)焊(han)(han)(han)縫(feng)金(jin)屬(shu)(shu)中(zhong)。高鉻鐵(tie)素(su)(su)體耐熱鋼(gang)焊(han)(han)(han)絲推薦采(cai)用美國(guo)AWSA5.9/A5.9M:2006焊(han)(han)(han)絲標(biao)(biao)準中(zhong)規定的(de)三種高鉻合金(jin)鋼(gang)焊(han)(han)(han)絲。這(zhe)些焊(han)(han)(han)絲的(de)牌號和(he)標(biao)(biao)準化學成(cheng)分(fen)列于表(biao)2-10。


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3. 奧(ao)氏體高合金耐熱鋼焊接材料


   奧氏(shi)體(ti)(ti)耐(nai)(nai)熱鋼(gang)(gang)焊(han)(han)(han)接填(tian)充材(cai)料的(de)(de)(de)(de)選擇首(shou)先要保證(zheng)焊(han)(han)(han)縫(feng)的(de)(de)(de)(de)致密性(xing),無裂紋和(he)氣孔等缺陷。同(tong)時(shi)應(ying)(ying)使焊(han)(han)(han)縫(feng)金(jin)(jin)屬的(de)(de)(de)(de)熱強性(xing)基(ji)本與(yu)母(mu)材(cai)等強。這就要求其(qi)合(he)金(jin)(jin)成分大(da)致與(yu)母(mu)材(cai)成分匹(pi)配。其(qi)次(ci)應(ying)(ying)考慮(lv)焊(han)(han)(han)縫(feng)金(jin)(jin)屬內鐵(tie)素(su)體(ti)(ti)含量的(de)(de)(de)(de)控制,對(dui)于長期在高溫下運行的(de)(de)(de)(de)奧氏(shi)體(ti)(ti)鋼(gang)(gang)焊(han)(han)(han)件,焊(han)(han)(han)縫(feng)金(jin)(jin)屬內鐵(tie)素(su)體(ti)(ti)的(de)(de)(de)(de)體(ti)(ti)積分數不(bu)應(ying)(ying)超過5%。為提高全奧氏(shi)體(ti)(ti)焊(han)(han)(han)縫(feng)金(jin)(jin)屬的(de)(de)(de)(de)抗裂性(xing),選用錳(meng)達6%~8%的(de)(de)(de)(de)焊(han)(han)(han)接填(tian)充材(cai)料是一(yi)種行之有效的(de)(de)(de)(de)解決辦法(fa)。表2-11列(lie)出我國常用的(de)(de)(de)(de)奧氏(shi)體(ti)(ti)耐(nai)(nai)熱鋼(gang)(gang)焊(han)(han)(han)條(tiao)和(he)焊(han)(han)(han)絲的(de)(de)(de)(de)標準型號(hao)(hao)和(he)牌(pai)號(hao)(hao)以及所適(shi)用的(de)(de)(de)(de)母(mu)材(cai)牌(pai)號(hao)(hao)。



   一種(zhong)奧氏體耐熱鋼可采(cai)用(yong)幾種(zhong)焊(han)(han)(han)條或(huo)焊(han)(han)(han)絲(si)(si)來焊(han)(han)(han)接,這主要取決于焊(han)(han)(han)件的工作(zuo)條件,即(ji)溫度、介(jie)質(zhi)和運行時間。氣(qi)體保(bao)護焊(han)(han)(han)和埋(mai)弧焊(han)(han)(han)焊(han)(han)(han)絲(si)(si)原則上應(ying)(ying)具有不同(tong)的合(he)(he)金(jin)成(cheng)(cheng)分,因(yin)為在埋(mai)弧焊(han)(han)(han)過程(cheng)中,焊(han)(han)(han)劑或(huo)多或(huo)少對(dui)焊(han)(han)(han)接熔池產(chan)生滲(shen)硅作(zuo)用(yong),合(he)(he)金(jin)成(cheng)(cheng)分鉻亦會有一定程(cheng)度的燒(shao)損。而在惰性(xing)氣(qi)體保(bao)護焊(han)(han)(han)時,因(yin)無任何(he)冶金(jin)反應(ying)(ying),焊(han)(han)(han)絲(si)(si)中的合(he)(he)金(jin)成(cheng)(cheng)分基本(ben)上不會燒(shao)損。某(mou)些對(dui)氧(yang)(yang)親和力特別(bie)高的元素,如鈦、鋁等可能因(yin)保(bao)護氣(qi)氛(fen)混人微量氧(yang)(yang)氣(qi)而產(chan)生微量的燒(shao)損。因(yin)此(ci)惰性(xing)氣(qi)體保(bao)護焊(han)(han)(han)焊(han)(han)(han)絲(si)(si)的合(he)(he)金(jin)成(cheng)(cheng)分基本(ben)上與(yu)母材成(cheng)(cheng)分相(xiang)同(tong)。


4. 彌散硬化耐熱鋼焊(han)接材料


   彌(mi)散硬化(hua)(hua)耐(nai)熱(re)(re)鋼(gang)可以采用任何(he)一種(zhong)能用于(yu)奧氏(shi)體(ti)(ti)耐(nai)熱(re)(re)鋼(gang)的(de)焊(han)(han)接方法(fa)進行焊(han)(han)接。因為至今尚未研制(zhi)出與母材強度完全(quan)匹(pi)配的(de)彌(mi)散硬化(hua)(hua)耐(nai)熱(re)(re)鋼(gang)焊(han)(han)條,比較(jiao)適用的(de)焊(han)(han)接方法(fa)有:鎢(wu)極惰(duo)性氣體(ti)(ti)保(bao)護焊(han)(han)、熔化(hua)(hua)極惰(duo)性氣體(ti)(ti)保(bao)護焊(han)(han)和等(deng)離子弧焊(han)(han)。埋弧焊(han)(han)的(de)熱(re)(re)量輸入較(jiao)高(gao),彌(mi)散硬化(hua)(hua)耐(nai)熱(re)(re)鋼(gang)焊(han)(han)絲(si)供(gong)應也(ye)有困難,其應用范圍較(jiao)窄。


   彌(mi)散硬化耐熱(re)鋼(gang)焊接時,如(ru)果要求接頭達到與(yu)母(mu)(mu)材(cai)相等的(de)高強度,則填(tian)充材(cai)料的(de)合金成(cheng)分(fen)應(ying)與(yu)母(mu)(mu)材(cai)基(ji)本相同(tong)。對于(yu)彌(mi)散硬化奧(ao)氏(shi)(shi)體(ti)耐熱(re)鋼(gang),由(you)于(yu)存在焊接裂紋問題(ti),不強求填(tian)充金屬(shu)(shu)成(cheng)分(fen)與(yu)母(mu)(mu)材(cai)完全一致。在一般情(qing)況下(xia),可以(yi)采用奧(ao)氏(shi)(shi)體(ti)耐熱(re)鋼(gang)或鎳基(ji)合金填(tian)充金屬(shu)(shu)。表2-12列出推薦(jian)用于(yu)彌(mi)散硬化耐熱(re)鋼(gang)的(de)焊條和焊絲。


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