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、容器不銹鋼襯里塞焊、換熱器的不(bu)銹鋼換熱(re)管與管板不同鋼種的焊接等。

1. 稀釋問(wen)題(ti)

  如果是珠光體鋼(gang)與(yu)奧(ao)氏體鋼(gang)形成的(de)異種鋼(gang)焊(han)接接頭，一(yi)般均應用Cr-Ni奧(ao)氏體鋼(gang)或N基合金作為焊(han)接材料。

  假(jia)設(she)用18-8鋼（s）與(yu)低(di)碳鋼（m）焊接，如圖3-13所示，焊接時兩(liang)種母(mu)(mu)材(cai)(cai)(cai)都要熔(rong)(rong)(rong)人熔(rong)(rong)(rong)池。若不填充焊接材(cai)(cai)(cai)料，兩(liang)種鋼以同(tong)比(bi)例熔(rong)(rong)(rong)入焊縫，由圖3-14（舍夫勒圖）求得(de)圖中點(dian)(dian)＇通常認(ren)為這就(jiu)是(shi)待焊母(mu)(mu)材(cai)(cai)(cai)。具有(you)(you)點(dian)(dian)d成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)分(fen)(fen)的(de)(de)母(mu)(mu)材(cai)(cai)(cai)再與(yu)成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)分(fen)(fen)為點(dian)(dian)f或(huo)點(dian)(dian)f＇的(de)(de)焊條(tiao)金(jin)屬相(xiang)(xiang)熔(rong)(rong)(rong)合(he)后，構成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)焊縫金(jin)屬，相(xiang)(xiang)應(ying)(ying)組(zu)(zu)(zu)成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)應(ying)(ying)在a-f或(huo)a-f＇的(de)(de)連線上并(bing)由熔(rong)(rong)(rong)合(he)比(bi)的(de)(de)大小來決定(ding)。采(cai)用分(fen)(fen)為f＇的(de)(de)焊條(tiao)，熔(rong)(rong)(rong)合(he)比(bi)高達(da)0.7仍(reng)可(ke)保證焊縫不出現(xian)馬氏體組(zu)(zu)(zu)織，而是(shi)單獨相(xiang)(xiang)奧氏體，組(zu)(zu)(zu)織具有(you)(you)一(yi)定(ding)的(de)(de)熱裂傾(qing)向。采(cai)用成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)分(fen)(fen)為f的(de)(de)焊條(tiao)，則由a-f連線可(ke)得(de)，如果(guo)熔(rong)(rong)(rong)合(he)比(bi)控制(zhi)在0.3以下，可(ke)得(de)到(dao)A＋F（δ＋γ）雙相(xiang)(xiang)組(zu)(zu)(zu)織。同(tong)樣，應(ying)(ying)用焊條(tiao)18-8型，其組(zu)(zu)(zu)成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)與(yu)母(mu)(mu)材(cai)(cai)(cai)相(xiang)(xiang)同(tong)，則焊縫金(jin)屬的(de)(de)組(zu)(zu)(zu)成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)將(jiang)在a-s線上，這時，只有(you)(you)控制(zhi)熔(rong)(rong)(rong)合(he)比(bi)小于0.15才能避(bi)免焊縫有(you)(you)馬氏體產生。

  因(yin)此(ci)，必須正確選(xuan)擇高合金(jin)的(de)焊接材料(liao)，控制(zhi)熔(rong)合比或稀釋率。

2. 凝固過渡(du)層的存在

  前(qian)面敘述的(de)焊縫金(jin)屬成分(fen)(fen)指的(de)是(shi)平均(jun)成分(fen)(fen)。靠近熔合線的(de)焊縫金(jin)屬的(de)成分(fen)(fen)有(you)一(yi)定的(de)濃(nong)度(du)梯度(du)。這種成分(fen)(fen)上的(de)過渡變化區是(shi)由于熔池凝固特性造成的(de)，所以(yi)稱為凝固過渡層(ceng)。一(yi)般增加焊縫金(jin)屬的(de)鎳(nie)含(han)量可以(yi)縮小過渡層(ceng)。

3. 碳遷移過渡(du)層(ceng)的形成

  在異種(zhong)鋼(gang)焊接(jie)時，一(yi)(yi)(yi)般可以(yi)出現(xian)低合金鋼(gang)一(yi)(yi)(yi)側(ce)的(de)碳(tan)(tan)通過(guo)焊縫邊界向高合金焊縫中遷移擴(kuo)散(san)的(de)現(xian)象(xiang)，分別在焊縫邊界兩(liang)側(ce)形成(cheng)(cheng)脫(tuo)碳(tan)(tan)層(ceng)(ceng)(ceng)和(he)增(zeng)碳(tan)(tan)層(ceng)(ceng)(ceng)。即(ji)在低合金鋼(gang)母材側(ce)形成(cheng)(cheng)脫(tuo)碳(tan)(tan)層(ceng)(ceng)(ceng)，另(ling)一(yi)(yi)(yi)側(ce)為增(zeng)碳(tan)(tan)層(ceng)(ceng)(ceng)，它們總稱為碳(tan)(tan)遷移過(guo)渡層(ceng)(ceng)(ceng)。由硬(ying)度試驗可以(yi)測定(ding)碳(tan)(tan)遷移的(de)存在，如圖(tu)3-15所示。增(zeng)碳(tan)(tan)層(ceng)(ceng)(ceng)是由于碳(tan)(tan)擴(kuo)散(san)遷移而析(xi)出碳(tan)(tan)化物所造成(cheng)(cheng)的(de)。由此形成(cheng)(cheng)的(de)硬(ying)度突變現(xian)象(xiang)對焊接(jie)接(jie)頭性能有害。

4. 殘余應力的形成

  異種鋼焊接(jie)時(shi)，由于兩種鋼的(de)線脹系數(shu)相差很大(da)，不僅(jin)在焊接(jie)時(shi)會產(chan)生(sheng)較大(da)的(de)殘(can)余應力，而(er)且(qie)在使用中若(ruo)有循環溫度(du)作用，也(ye)會形成(cheng)熱應力。由于殘(can)余應力的(de)存在，常常影響工(gong)作性(xing)能。