普通純度鐵素體不銹鋼管焊接,通常采用焊條電弧焊、鎢極氬弧焊、熔化極氣體保護焊和埋弧焊等。
1. 焊條電弧焊
填充金屬主要分兩類:一類同質的鐵素體型焊條;另一類為異質的奧氏體型(或鎳基合金(jin))焊條。
用(yong)同(tong)(tong)質焊(han)(han)條(tiao)焊(han)(han)成(cheng)的(de)焊(han)(han)縫的(de)優點是:焊(han)(han)縫與母(mu)(mu)材金屬(shu)有(you)(you)一樣顏色(se)和(he)形貌,相同(tong)(tong)的(de)線脹(zhang)系數和(he)大體(ti)相似(si)的(de)耐蝕性(xing)(xing),但抗裂性(xing)(xing)不高。用(yong)奧(ao)氏(shi)體(ti)焊(han)(han)條(tiao)所焊(han)(han)成(cheng)的(de)異質焊(han)(han)縫具有(you)(you)很好的(de)塑性(xing)(xing),應用(yong)較(jiao)多,不過要控制(zhi)好母(mu)(mu)材對奧(ao)氏(shi)體(ti)焊(han)(han)縫的(de)稀(xi)釋。但是,用(yong)異質焊(han)(han)條(tiao)施焊(han)(han),不能防止熱(re)影響區的(de)晶(jing)粒長大和(he)焊(han)(han)縫形成(cheng)馬氏(shi)體(ti)組織,而且焊(han)(han)縫與母(mu)(mu)材金屬(shu)的(de)色(se)澤也不相同(tong)(tong)。
表4-1介紹了焊接普通純度鐵素體型不銹鋼(gang)管常用焊條的型號(hao)和牌號(hao)。

普通純(chun)度鐵(tie)(tie)素體(ti)不銹鋼(gang)管(guan)用(yong)焊(han)條(tiao)電(dian)弧焊(han)進行對接平(ping)焊(han)時(shi)(shi),坡口(kou)形式及焊(han)接參數見表(biao)4-2。從表(biao)中可以看出,采用(yong)的(de)是(shi)小的(de)熱輸人(ren),目的(de)是(shi)抑制焊(han)接區的(de)鐵(tie)(tie)素體(ti)晶粒過分長大(da)。施焊(han)時(shi)(shi)盡量減小焊(han)縫截面,不要連續多道(dao)施焊(han),要待前一道(dao)焊(han)縫冷卻到預(yu)熱溫度時(shi)(shi),再焊(han)下一道(dao)焊(han)縫。


用同類材質焊條焊接了10Cr17、008Cr30Mo2鋼對接接頭。其焊接接頭力學性能見表4-3。

2.其他焊接方法
美(mei)國AWSA5.22-80中規定了焊(han)接普(pu)通純度(du)鐵素體不(bu)銹鋼管用(yong)藥芯(xin)焊(han)絲的(de)熔敷成分,見(jian)表4-4。
表(biao)4-4普通純度鐵素不銹(xiu)鋼(gang)管焊接用(yong)藥芯焊絲的熔(rong)敷金屬成分的質量(liang)分數(shu)(%)

注:E430-X和E430-3相(xiang)當于我國GB/T 17853-1999中型號E430T-X和E430TO-3。
美國AWSA5.9-81中(zhong),規定了焊(han)(han)接普通純(chun)度(du)鐵素(su)體不銹鋼埋弧(hu)焊(han)(han)、熔(rong)化極和鎢極氬弧(hu)焊(han)(han)的熔(rong)敷金屬化學成分見表(biao)4-5。從表(biao)中(zhong)可以看(kan)出,ER26-1是一種純(chun)度(du)很高的埋弧(hu)焊(han)(han)焊(han)(han)絲,但在埋弧(hu)焊(han)(han)施(shi)焊(han)(han)過程中(zhong),由于(yu)焊(han)(han)劑的影響,其焊(han)(han)縫金屬的純(chun)度(du)可能會降低。
表4-5 普(pu)通純度鐵素體(ti)不(bu)銹鋼埋弧焊及(ji)氣體(ti)保護焊的(de)焊絲熔敷金屬成分的(de)質量分數(%)

注:1. ER430為美國(guo)的氣(qi)體保(bao)護焊(han)焊(han)絲(si),相當我國(guo)氣(qi)體保(bao)護焊(han)絲(si)H10Cr17。
2. ER26-1為美(mei)國的埋(mai)弧焊(han)焊(han)絲。
脈沖(chong)(chong)(chong)MAG焊(han)(han)工藝是(shi)一種低熱(re)輸入的(de)焊(han)(han)接方法,由于(yu)熱(re)輸入脈沖(chong)(chong)(chong)作(zuo)(zuo)用,焊(han)(han)接熔池各點都經(jing)歷二(er)、三次加熱(re)和冷(leng)卻的(de)過程(cheng),高溫停留時間比恒流焊(han)(han)接時短,對母材熱(re)影響區的(de)作(zuo)(zuo)用減弱,這樣(yang)就減少了熱(re)影響區粗晶粒寬度(du)(du),提高了該區金(jin)屬的(de)沖(chong)(chong)(chong)擊韌(ren)度(du)(du)。這種焊(han)(han)接方法不僅(jin)適用于(yu)普通純度(du)(du)鐵素體不銹鋼(gang)(gang)的(de)焊(han)(han)接,同樣(yang)也適用于(yu)超高純度(du)(du)鐵素體不銹鋼(gang)(gang)的(de)焊(han)(han)接。
3. 操作要(yao)點
焊(han)接(jie)(jie)(jie)(jie)過程中,盡量減少(shao)焊(han)接(jie)(jie)(jie)(jie)接(jie)(jie)(jie)(jie)頭(tou)在(zai)高(gao)溫時的(de)停留(liu)時間,有(you)助(zhu)于防止(zhi)焊(han)接(jie)(jie)(jie)(jie)接(jie)(jie)(jie)(jie)頭(tou)熱影(ying)響區鐵素體組織的(de)晶(jing)粒很快長大,從而提高(gao)焊(han)接(jie)(jie)(jie)(jie)接(jie)(jie)(jie)(jie)頭(tou)塑(su)性。可采取焊(han)后強制冷卻的(de)方(fang)法來減少(shao)高(gao)溫脆化和475℃脆性,防止(zhi)裂紋的(de)形(xing)成。
a. 無論(lun)采(cai)用何種焊(han)接方法,都應采(cai)用小(xiao)的(de)熱(re)輸人(ren)的(de)焊(han)接參(can)數,選用小(xiao)直徑的(de)焊(han)接材料。
b. 采(cai)用窄焊縫技術和快的焊接速度進行(xing)多層多道焊。焊接時,焊接材料不允許進行(xing)擺(bai)動施焊。
c. 多層(ceng)焊時,要嚴格控制層(ceng)間溫度(du)在150℃左右,不宜連續(xu)施(shi)焊。
d. 采用強(qiang)制冷卻(que)焊(han)縫的(de)方(fang)(fang)法,以減少焊(han)接接頭的(de)高(gao)溫脆化和(he)475℃脆化,同時還可以減少焊(han)接接頭的(de)熱影區(qu)過熱,其方(fang)(fang)法是通氬氣冷卻(que)或通水冷卻(que)銅墊(dian)板等。

