奧(ao)氏體不銹(xiu)鋼與香蕉視頻app蘋果:珠光體鋼焊接是最常見的異種鋼焊接。異種鋼接頭使用環境也特別復雜,有的是在低溫環境下使用,也有的在高溫下使用;有的要求耐腐蝕,有時則要求耐疲勞,這些都要求在選擇焊接材料時必須認真考慮。
1. 稀釋問題
在異種鋼(gang)的焊(han)接過程中,由(you)于基體金屬(shu)的熔化而使焊(han)縫(feng)(feng)金屬(shu)受到稀釋,焊(han)縫(feng)(feng)金屬(shu)的成(cheng)分是(shi)由(you)填充金屬(shu)的成(cheng)分、母材成(cheng)分及熔合比確定,這樣可以在不銹(xiu)鋼(gang)組(zu)織(zhi)圖(tu)上,大致(zhi)預測出焊(han)縫(feng)(feng)金屬(shu)的組(zu)織(zhi)狀態,也能(neng)大致(zhi)知道焊(han)縫(feng)(feng)的性能(neng),保證接頭的機械性能(neng)和抗裂性能(neng)。
2. 熔(rong)合區的塑性
奧氏體不銹(xiu)鋼(gang)與(yu)珠光體焊(han)接時(shi),一(yi)般選(xuan)擇奧氏體焊(han)縫(feng)金(jin)(jin)屬(shu)(shu),由于(yu)稀釋(shi)作(zuo)用,往(wang)(wang)往(wang)(wang)會在(zai)(zai)過渡區(qu)(qu)(qu)產生脆性(xing)的(de)(de)(de)馬(ma)氏體組織(zhi),即在(zai)(zai)焊(han)縫(feng)金(jin)(jin)屬(shu)(shu)中(zhong)(zhong)靠近珠光體母材一(yi)側(ce)熔(rong)合(he)區(qu)(qu)(qu)附近存(cun)在(zai)(zai)一(yi)個窄的(de)(de)(de)低塑(su)性(xing)帶(dai),低塑(su)性(xing)帶(dai)的(de)(de)(de)化學成分(fen)和(he)組織(zhi)均不同(tong)于(yu)焊(han)縫(feng)的(de)(de)(de)其他部位(wei),寬(kuan)度一(yi)般為0.2~0.6mm,位(wei)置在(zai)(zai)熔(rong)合(he)區(qu)(qu)(qu)中(zhong)(zhong)靠熔(rong)合(he)線的(de)(de)(de)邊(bian)緣。熔(rong)合(he)區(qu)(qu)(qu)的(de)(de)(de)寬(kuan)度隨(sui)填充金(jin)(jin)屬(shu)(shu)的(de)(de)(de)種(zhong)類不同(tong)而不同(tong),見(jian)表3-32。熔(rong)合(he)區(qu)(qu)(qu)中(zhong)(zhong)低塑(su)性(xing)的(de)(de)(de)馬(ma)氏體組織(zhi)存(cun)在(zai)(zai),明(ming)顯地降(jiang)低接頭的(de)(de)(de)沖(chong)擊韌性(xing),對于(yu)在(zai)(zai)低溫下工(gong)作(zuo)和(he)承受沖(chong)擊載荷的(de)(de)(de)異種(zhong)鋼(gang)接頭,應(ying)選(xuan)用鎳基合(he)金(jin)(jin)材料作(zuo)為填充金(jin)(jin)屬(shu)(shu)、以減少熔(rong)合(he)區(qu)(qu)(qu)的(de)(de)(de)脆性(xing)馬(ma)氏體層的(de)(de)(de)寬(kuan)度和(he)熔(rong)合(he)線附近沖(chong)擊韌性(xing)的(de)(de)(de)降(jiang)低幅度。

3. 碳的擴散(san)
前面已經提(ti)及(ji)異種接(jie)頭,在焊后(hou)熱處理或(huo)高(gao)溫環境中(zhong)使(shi)用(yong)時(shi),由于兩(liang)側強(qiang)碳(tan)(tan)化物形(xing)(xing)成(cheng)元素(su)含量(liang)和組(zu)織(zhi)的不(bu)同而產生(sheng)碳(tan)(tan)的遷移。這樣在珠光體一側形(xing)(xing)成(cheng)脫(tuo)碳(tan)(tan)層(ceng)(ceng)(ceng),由于碳(tan)(tan)的減少(shao)。珠光體組(zu)織(zhi)將變成(cheng)鐵素(su)體組(zu)織(zhi)而軟化,同時(shi)促使(shi)脫(tuo)碳(tan)(tan)區(qu)的晶(jing)(jing)粒長大,沿熔合線形(xing)(xing)成(cheng)一層(ceng)(ceng)(ceng)粗晶(jing)(jing)粒區(qu)。增碳(tan)(tan)層(ceng)(ceng)(ceng)中(zhong)的碳(tan)(tan)除溶入基體以(yi)(yi)外,剩余的碳(tan)(tan)元素(su)則以(yi)(yi)鉻的碳(tan)(tan)化物形(xing)(xing)態(tai)析出,使(shi)組(zu)織(zhi)硬化。研究表明(ming),焊縫金屬中(zhong)含鎳量(liang)提(ti)高(gao),脫(tuo)碳(tan)(tan)層(ceng)(ceng)(ceng)寬度(du)減小。當含鎳量(liang)提(ti)高(gao)到25%時(shi),脫(tuo)碳(tan)(tan)層(ceng)(ceng)(ceng)寬度(du)顯著減小。
碳的(de)(de)擴(kuo)(kuo)散遷移對接頭的(de)(de)常溫和高(gao)溫瞬(shun)時強(qiang)度(du)的(de)(de)不(bu)良影(ying)響比較小,但對持久強(qiang)度(du)和疲勞極限(xian)的(de)(de)影(ying)響較大,而(er)且斷(duan)裂(lie)部位大部分發生在(zai)(zai)熔合(he)區的(de)(de)脫碳層上。隨著碳擴(kuo)(kuo)散的(de)(de)發展(zhan)、接頭在(zai)(zai)熔合(he)區發生脆性(xing)斷(duan)裂(lie)的(de)(de)傾向增大。
4. 熱應力及其影響
奧(ao)氏(shi)體不銹鋼(gang)熱膨(peng)脹系數比(bi)珠光體鋼(gang)大30%~60%,導(dao)熱系數卻只有(you)珠光體鋼(gang)的(de)30%~40%.這(zhe)(zhe)樣兩種(zhong)材料的(de)接頭(tou),焊后會引起(qi)熱應力。而這(zhe)(zhe)種(zhong)熱應力是(shi)不可能通過熱處理來消(xiao)除的(de),這(zhe)(zhe)種(zhong)永(yong)存(cun)的(de)熱應力對(dui)接頭(tou)性(xing)能影響很大。
奧氏體(ti)不銹鋼(gang)與珠光(guang)體(ti)鋼(gang)異種材(cai)料(liao)的(de)(de)接(jie)頭(tou)在周期性(xing)加熱(re)和冷(leng)卻(que)條件下工作時,接(jie)頭(tou)承受著(zhu)嚴重的(de)(de)熱(re)應(ying)變應(ying)力,由于(yu)珠光(guang)體(ti)一側(ce)的(de)(de)熔合區或(huo)熱(re)影(ying)響(xiang)區韌性(xing)相對較差(cha),所以(yi)很容易沿這一側(ce)熔合線產生(sheng)熱(re)疲(pi)勞(lao)裂(lie)紋。熱(re)疲(pi)勞(lao)裂(lie)紋會在熱(re)應(ying)力的(de)(de)作用下,沿著(zhu)弱化的(de)(de)脫碳層擴(kuo)展而導致接(jie)頭(tou)破(po)壞(huai)。由于(yu)鎳(nie)基合金的(de)(de)熱(re)膨脹系數(shu)介于(yu)奧氏體(ti)鋼(gang)與珠光(guang)體(ti)鋼(gang)之間(jian),且接(jie)近珠光(guang)體(ti)鋼(gang),這樣就(jiu)分散了接(jie)頭(tou)因(yin)熱(re)膨脹系數(shu)不同而產生(sheng)的(de)(de)應(ying)力。因(yin)此,在接(jie)頭(tou)性(xing)能要(yao)求高的(de)(de)情況下,采用鎳(nie)基合金焊(han)接(jie)材(cai)料(liao)是非(fei)常(chang)有效的(de)(de)。


珠光體與奧氏(shi)(shi)(shi)(shi)體鋼焊(han)接(jie)時(shi),必(bi)須選用(yong)奧氏(shi)(shi)(shi)(shi)體焊(han)接(jie)材(cai)(cai)料(liao)。若選用(yong)珠光體型(xing)焊(han)接(jie)材(cai)(cai)料(liao),則(ze)由于奧氏(shi)(shi)(shi)(shi)體鋼的稀(xi)釋作(zuo)用(yong),就(jiu)會產(chan)生整個(ge)焊(han)縫(feng)金屬形成(cheng)馬氏(shi)(shi)(shi)(shi)體而脆化,并引起裂紋。若選用(yong)308型(xing)焊(han)接(jie)材(cai)(cai)料(liao),由于母材(cai)(cai)的稀(xi)釋作(zuo)用(yong),焊(han)縫(feng)金屬產(chan)生大量(liang)(liang)的馬氏(shi)(shi)(shi)(shi)體組(zu)織(zhi),抗裂性(xing)能較差。一般來說,選用(yong)309型(xing)焊(han)接(jie)材(cai)(cai)料(liao),焊(han)縫(feng)金屬為奧氏(shi)(shi)(shi)(shi)體+少(shao)量(liang)(liang)鐵素體組(zu)織(zhi),則(ze)抗裂性(xing)能好(hao)、應(ying)用(yong)最(zui)為廣泛。在(zai)實際(ji)工作(zuo)中(zhong),應(ying)當根據接(jie)頭的具體材(cai)(cai)料(liao)和(he)(he)接(jie)頭的使用(yong)環境,確定焊(han)縫(feng)金屬的化學成(cheng)分和(he)(he)組(zu)織(zhi),利用(yong)已(yi)知的熔(rong)合比和(he)(he)不銹鋼組(zu)織(zhi)狀態圖(tu),來選擇(ze)焊(han)接(jie)材(cai)(cai)料(liao)。表3-33推薦的焊(han)接(jie)材(cai)(cai)料(liao)選擇(ze)僅(jin)供參考。

