1. 馬(ma)氏體高合金(jin)耐熱鋼焊(han)接材料(liao)
馬氏體耐熱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(gao)合金耐熱鋼焊條和焊絲的典型化學成分
2. 鐵素體高(gao)合金耐熱(re)鋼焊接材料(liao)
高鉻(ge)鐵(tie)素(su)(su)體(ti)耐熱(re)鋼通常(chang)多采(cai)用焊條(tiao)電弧焊和鎢極氬弧焊。高鉻(ge)鐵(tie)素(su)(su)體(ti)耐熱(re)鋼的(de)焊接填充(chong)金(jin)(jin)(jin)屬(shu)基本有三類：①. 合金(jin)(jin)(jin)成分基本與(yu)母材匹配的(de)高鉻(ge)鋼填充(chong)材料；②. 奧氏(shi)體(ti)鉻(ge)鎳(nie)高合金(jin)(jin)(jin)鋼；③. 鎳(nie)基合金(jin)(jin)(jin)。對于(yu)在高溫下(xia)長期運行的(de)焊件，不推薦采(cai)用奧氏(shi)體(ti)鋼填充(chong)金(jin)(jin)(jin)屬(shu)。而鎳(nie)基合金(jin)(jin)(jin)由于(yu)價格(ge)昂貴，只(zhi)有在特殊(shu)的(de)場合下(xia)才采(cai)用。列入我國(guo)國(guo)家標準（GB/T983-1995)的(de)鐵(tie)素(su)(su)體(ti)耐熱(re)鋼焊條(tiao)只(zhi)有兩種，即E430-16(G302)和E430-15(G307),適(shi)用于(yu)17%以下(xia)的(de)各種高鉻(ge)鐵(tie)素(su)(su)體(ti)耐熱(re)鋼。
由(you)于(yu)在鐵(tie)素體(ti)耐熱(re)鋼(gang)中(zhong)(zhong)常見的(de)(de)鐵(tie)素體(ti)形成元素鋁鈦難以通過電弧(hu)過渡到焊(han)縫金屬，故迄今為止尚未(wei)研制(zhi)出與這些鐵(tie)素體(ti)耐熱(re)鋼(gang)成分(fen)完全匹配的(de)(de)焊(han)條。為克服這一難題(ti)，可采(cai)用鎢極(ji)氬弧(hu)焊(han)或等(deng)離子弧(hu)焊(han)。在惰性氣體(ti)Ar的(de)(de)保(bao)護下，焊(han)絲中(zhong)(zhong)的(de)(de)Al、Ti和Nb等(deng)元素不發生燒(shao)損而(er)大部(bu)分(fen)過渡到焊(han)縫金屬中(zhong)(zhong)。高鉻鐵(tie)素體(ti)耐熱(re)鋼(gang)焊(han)絲推薦(jian)采(cai)用美國AWSA5.9/A5.9M:2006焊(han)絲標準(zhun)中(zhong)(zhong)規定(ding)的(de)(de)三種高鉻合金鋼(gang)焊(han)絲。這些焊(han)絲的(de)(de)牌號和標準(zhun)化學成分(fen)列于(yu)表2-10。
3. 奧氏體高合金耐熱鋼(gang)焊接材料
奧(ao)氏體(ti)耐熱(re)(re)鋼(gang)焊(han)(han)(han)(han)接填充材(cai)料的(de)(de)(de)(de)選(xuan)擇(ze)首先要保證焊(han)(han)(han)(han)縫(feng)的(de)(de)(de)(de)致密(mi)性，無裂紋和氣孔等(deng)(deng)缺陷。同時應使焊(han)(han)(han)(han)縫(feng)金屬的(de)(de)(de)(de)熱(re)(re)強(qiang)性基(ji)本與母(mu)材(cai)等(deng)(deng)強(qiang)。這就要求(qiu)其合金成分(fen)大致與母(mu)材(cai)成分(fen)匹配。其次應考慮焊(han)(han)(han)(han)縫(feng)金屬內鐵(tie)素(su)體(ti)含量的(de)(de)(de)(de)控制，對于長期在高(gao)溫(wen)下運行的(de)(de)(de)(de)奧(ao)氏體(ti)鋼(gang)焊(han)(han)(han)(han)件，焊(han)(han)(han)(han)縫(feng)金屬內鐵(tie)素(su)體(ti)的(de)(de)(de)(de)體(ti)積分(fen)數不應超過5%。為提高(gao)全奧(ao)氏體(ti)焊(han)(han)(han)(han)縫(feng)金屬的(de)(de)(de)(de)抗裂性，選(xuan)用錳達6%~8%的(de)(de)(de)(de)焊(han)(han)(han)(han)接填充材(cai)料是一種行之有效的(de)(de)(de)(de)解決辦法(fa)。表2-11列(lie)出(chu)我國(guo)常用的(de)(de)(de)(de)奧(ao)氏體(ti)耐熱(re)(re)鋼(gang)焊(han)(han)(han)(han)條和焊(han)(han)(han)(han)絲的(de)(de)(de)(de)標(biao)準型(xing)號(hao)和牌號(hao)以及所適(shi)用的(de)(de)(de)(de)母(mu)材(cai)牌號(hao)。
一(yi)種奧氏體(ti)(ti)耐(nai)熱鋼可采用(yong)幾種焊(han)(han)條或(huo)焊(han)(han)絲來焊(han)(han)接(jie)，這主要取決于(yu)焊(han)(han)件的(de)工作條件，即溫度(du)(du)、介(jie)質和運行時(shi)間。氣(qi)(qi)(qi)體(ti)(ti)保護(hu)(hu)焊(han)(han)和埋弧焊(han)(han)焊(han)(han)絲原則上(shang)應具有不(bu)同(tong)的(de)合金成(cheng)(cheng)分(fen)，因(yin)為在埋弧焊(han)(han)過程(cheng)中(zhong)，焊(han)(han)劑或(huo)多或(huo)少對(dui)焊(han)(han)接(jie)熔池產(chan)生滲硅作用(yong)，合金成(cheng)(cheng)分(fen)鉻亦會有一(yi)定程(cheng)度(du)(du)的(de)燒(shao)損(sun)。而在惰性氣(qi)(qi)(qi)體(ti)(ti)保護(hu)(hu)焊(han)(han)時(shi)，因(yin)無任何冶金反應，焊(han)(han)絲中(zhong)的(de)合金成(cheng)(cheng)分(fen)基本(ben)上(shang)不(bu)會燒(shao)損(sun)。某些對(dui)氧親(qin)和力特別高的(de)元素(su)，如鈦、鋁(lv)等可能因(yin)保護(hu)(hu)氣(qi)(qi)(qi)氛混人微量(liang)氧氣(qi)(qi)(qi)而產(chan)生微量(liang)的(de)燒(shao)損(sun)。因(yin)此惰性氣(qi)(qi)(qi)體(ti)(ti)保護(hu)(hu)焊(han)(han)焊(han)(han)絲的(de)合金成(cheng)(cheng)分(fen)基本(ben)上(shang)與母材成(cheng)(cheng)分(fen)相同(tong)。
4. 彌散(san)硬(ying)化耐熱鋼(gang)焊接材料
彌(mi)(mi)散(san)(san)硬(ying)化(hua)(hua)耐熱(re)鋼可以采(cai)用任何一(yi)種(zhong)能(neng)用于(yu)奧氏體(ti)耐熱(re)鋼的(de)焊(han)(han)(han)接(jie)方法進行焊(han)(han)(han)接(jie)。因為至今(jin)尚未研制出(chu)與母材強度(du)完全匹配的(de)彌(mi)(mi)散(san)(san)硬(ying)化(hua)(hua)耐熱(re)鋼焊(han)(han)(han)條，比較(jiao)適用的(de)焊(han)(han)(han)接(jie)方法有：鎢極(ji)惰(duo)(duo)性(xing)氣(qi)體(ti)保護焊(han)(han)(han)、熔化(hua)(hua)極(ji)惰(duo)(duo)性(xing)氣(qi)體(ti)保護焊(han)(han)(han)和(he)等離子弧(hu)焊(han)(han)(han)。埋(mai)弧(hu)焊(han)(han)(han)的(de)熱(re)量輸(shu)入較(jiao)高，彌(mi)(mi)散(san)(san)硬(ying)化(hua)(hua)耐熱(re)鋼焊(han)(han)(han)絲(si)供應也有困(kun)難，其應用范圍較(jiao)窄。
彌(mi)(mi)散(san)硬化耐(nai)(nai)熱(re)鋼(gang)焊接(jie)(jie)時，如果要求(qiu)接(jie)(jie)頭達到與母材(cai)(cai)相等的高(gao)強度，則(ze)填(tian)充材(cai)(cai)料的合金成分(fen)應與母材(cai)(cai)基(ji)本相同。對于彌(mi)(mi)散(san)硬化奧(ao)氏體(ti)耐(nai)(nai)熱(re)鋼(gang)，由于存在(zai)焊接(jie)(jie)裂紋(wen)問題，不強求(qiu)填(tian)充金屬(shu)成分(fen)與母材(cai)(cai)完全一致。在(zai)一般(ban)情況下，可以(yi)采用(yong)(yong)奧(ao)氏體(ti)耐(nai)(nai)熱(re)鋼(gang)或鎳(nie)基(ji)合金填(tian)充金屬(shu)。表2-12列出推薦用(yong)(yong)于彌(mi)(mi)散(san)硬化耐(nai)(nai)熱(re)鋼(gang)的焊條和焊絲。
