對于用同質焊接材料焊接馬氏體不銹鋼(gang)管時,預熱是防止冷裂紋的重要措施,鋼的淬硬性愈大,焊接接頭的拘束度也愈大,則預熱溫度應選高些,一般為160~320℃。多層焊時仍需保持道間溫度,焊后還要進行熱處理。


  不論采(cai)用焊(han)條電弧焊(han)、熔(rong)化極(ji)氣(qi)體(ti)保護焊(han)還是(shi)埋(mai)弧焊(han)等焊(han)接方法,焊(han)前均需(xu)預(yu)熱(re)(re),預(yu)熱(re)(re)溫度(du)與鋼中碳(tan)含量有關,詳見表(biao)6-1。馬氏體(ti)不銹鋼管焊(han)后需(xu)要熱(re)(re)處(chu)(chu)理(li),焊(han)后熱(re)(re)處(chu)(chu)理(li)的(de)(de)(de)作用是(shi)消(xiao)除(chu)或(huo)降低(di)殘余應(ying)力,降低(di)焊(han)縫金屬與熱(re)(re)影響區的(de)(de)(de)硬(ying)度(du),改善焊(han)接接頭的(de)(de)(de)韌性,同時減(jian)少焊(han)接殘余應(ying)力。對于(yu)剛度(du)小的(de)(de)(de)焊(han)接構件,焊(han)后可以(yi)在冷至(zhi)室溫后再(zai)熱(re)(re)處(chu)(chu)理(li)。對于(yu)大厚度(du)的(de)(de)(de)焊(han)接件,特別(bie)是(shi)鋼材中含碳(tan)量較高(gao)時,需(xu)要采(cai)用復(fu)雜的(de)(de)(de)熱(re)(re)處(chu)(chu)理(li)工藝(yi)。



一、預熱溫度的選擇(ze)


  焊(han)接(jie)(jie)馬(ma)氏體不銹鋼管時,若選用與母材(cai)金屬成(cheng)分相同的(de)焊(han)接(jie)(jie)材(cai)料(liao)時,為了(le)防止焊(han)接(jie)(jie)接(jie)(jie)頭形成(cheng)冷(leng)裂紋,焊(han)前必須預(yu)熱(re)。預(yu)熱(re)溫(wen)度(du)一般在(zai)200~320℃,且最好不要高于該鋼號的(de)馬(ma)氏體開始轉變(bian)溫(wen)度(du)。


  預熱(re)溫度(du)(du)的(de)(de)選擇與(yu)材料厚(hou)度(du)(du)、填充金屬種類、焊(han)接方法和(he)構件(jian)的(de)(de)拘束程度(du)(du)有關。其中與(yu)鋼的(de)(de)碳含量(liang)關系最大(da);當(dang)(dang)碳的(de)(de)質(zhi)量(liang)分數(shu)小于(yu)0.1%時(shi),預熱(re)溫度(du)(du)可小于(yu)200℃;當(dang)(dang)碳的(de)(de)質(zhi)量(liang)分數(shu)為0.1%~0.2%時(shi),預熱(re)溫度(du)(du)為200~250℃;當(dang)(dang)碳的(de)(de)質(zhi)量(liang)分數(shu)大(da)于(yu)0.2%時(shi),除預熱(re)溫度(du)(du)要適當(dang)(dang)提(ti)高外,還必須考慮(lv)保證多層焊(han)時(shi)的(de)(de)道間溫度(du)(du)。


  馬氏體型不(bu)銹鋼(gang)的預熱(re)溫度(du)不(bu)宜過高,否則將使(shi)奧氏體晶粒粗(cu)大(da),并(bing)且隨(sui)冷(leng)卻速度(du)降低,還會形成(cheng)粗(cu)大(da)鐵素體加晶界碳(tan)化物組織(zhi),使(shi)焊(han)接(jie)(jie)接(jie)(jie)頭塑性和強(qiang)度(du)均有(you)所下降。



二(er)、焊后(hou)回(hui)火熱(re)處(chu)理(li)和后(hou)熱(re)處(chu)理(li)


  在(zai)(zai)淬火+回(hui)(hui)(hui)火即調質(zhi)狀態下(xia)進(jin)行焊(han)(han)(han)接(jie)(jie)的(de)(de)(de)(de)(de)焊(han)(han)(han)件焊(han)(han)(han)后熱(re)(re)處(chu)(chu)理(li)(li)采用回(hui)(hui)(hui)火處(chu)(chu)理(li)(li)。焊(han)(han)(han)后熱(re)(re)處(chu)(chu)理(li)(li)(回(hui)(hui)(hui)火處(chu)(chu)理(li)(li))前(qian)對焊(han)(han)(han)件溫(wen)(wen)度(du)(du)(du)有嚴(yan)格的(de)(de)(de)(de)(de)要求(qiu),焊(han)(han)(han)件焊(han)(han)(han)后不(bu)可(ke)隨(sui)意從焊(han)(han)(han)接(jie)(jie)溫(wen)(wen)度(du)(du)(du)直(zhi)接(jie)(jie)升(sheng)溫(wen)(wen)進(jin)行回(hui)(hui)(hui)火熱(re)(re)處(chu)(chu)理(li)(li)。這是(shi)因為在(zai)(zai)焊(han)(han)(han)接(jie)(jie)過(guo)(guo)程中形成(cheng)的(de)(de)(de)(de)(de)奧(ao)氏體(ti)(ti)(ti)尚未(wei)完全轉(zhuan)變(bian)成(cheng)馬(ma)氏體(ti)(ti)(ti),其(qi)未(wei)分解的(de)(de)(de)(de)(de)奧(ao)氏體(ti)(ti)(ti)在(zai)(zai)立即升(sheng)溫(wen)(wen)到回(hui)(hui)(hui)火熱(re)(re)處(chu)(chu)理(li)(li)溫(wen)(wen)度(du)(du)(du)的(de)(de)(de)(de)(de)過(guo)(guo)程中,會發生(sheng)(sheng)(sheng)珠光(guang)體(ti)(ti)(ti)轉(zhuan)變(bian),或者碳(tan)化(hua)物沿(yan)奧(ao)氏體(ti)(ti)(ti)晶界沉淀,產(chan)生(sheng)(sheng)(sheng)粗大鐵(tie)素(su)體(ti)(ti)(ti)加碳(tan)化(hua)物組(zu)織,從而嚴(yan)重地降(jiang)低焊(han)(han)(han)接(jie)(jie)接(jie)(jie)頭(tou)的(de)(de)(de)(de)(de)韌性,也影響(xiang)強度(du)(du)(du),可(ke)能(neng)造成(cheng)焊(han)(han)(han)接(jie)(jie)接(jie)(jie)頭(tou)的(de)(de)(de)(de)(de)脆斷,且(qie)降(jiang)低耐蝕(shi)能(neng)力。如果焊(han)(han)(han)接(jie)(jie)接(jie)(jie)頭(tou)焊(han)(han)(han)后空冷(leng)到室溫(wen)(wen)后再(zai)進(jin)行熱(re)(re)處(chu)(chu)理(li)(li),則馬(ma)氏體(ti)(ti)(ti)不(bu)銹耐熱(re)(re)鋼會出現空氣淬硬(ying)傾向,造成(cheng)常(chang)溫(wen)(wen)塑性降(jiang)低,并且(qie)在(zai)(zai)常(chang)溫(wen)(wen)下(xia)殘留的(de)(de)(de)(de)(de)奧(ao)氏體(ti)(ti)(ti)將繼(ji)續轉(zhuan)變(bian)為馬(ma)氏體(ti)(ti)(ti)組(zu)織,使(shi)(shi)焊(han)(han)(han)接(jie)(jie)接(jie)(jie)頭(tou)變(bian)得又(you)硬(ying)又(you)脆,組(zu)織應力也隨(sui)之增大;若再(zai)加上擴散氫(qing)的(de)(de)(de)(de)(de)聚集,焊(han)(han)(han)接(jie)(jie)接(jie)(jie)頭(tou)就(jiu)有可(ke)能(neng)產(chan)生(sheng)(sheng)(sheng)冷(leng)裂紋。正確的(de)(de)(de)(de)(de)方法是(shi):回(hui)(hui)(hui)火前(qian)使(shi)(shi)焊(han)(han)(han)件適當冷(leng)卻(que),讓焊(han)(han)(han)縫(feng)和熱(re)(re)影響(xiang)區的(de)(de)(de)(de)(de)奧(ao)氏體(ti)(ti)(ti)基本分解為馬(ma)氏體(ti)(ti)(ti)組(zu)織。


  對于(yu)(yu)剛度大的(de)焊接構件(jian),特別是碳含量(liang)較高時,需要(yao)進行準確(que)的(de)后(hou)熱處理(li):焊接區空冷至(zhi)100~150℃,立即在此(ci)溫度保溫1~2h。其目的(de)有兩個:一是讓奧氏(shi)體(ti)(ti)充分(fen)分(fen)解為馬氏(shi)體(ti)(ti),又不至(zhi)于(yu)(yu)立即過分(fen)脆化;二是使焊縫中氫向外擴散,起到消氫作用。然(ran)后(hou)加熱至(zhi)回火(huo)溫度,適當保溫,使馬氏(shi)體(ti)(ti)充分(fen)回火(huo),得到理(li)想的(de)回火(huo)組織。


  回火溫度一般選在650~750℃,至少保溫1h后空冷。或者按每30mm厚的焊縫保溫1h,隨后空冷。有關焊后熱處理回火溫度對12Cr13(1Cr13)和20Cr13(2Cr13)鋼焊接熱影響區脆性的影響見表6-2。對于剛度小的焊接構件,焊后可冷至室溫后再進行回火熱處理。


  對(dui)于焊后需要(yao)機械加工的(de)構(gou)件,為了得到最(zui)低(di)硬度(du),必(bi)須采(cai)用高溫(wen)退火(huo),退火(huo)溫(wen)度(du)為830~880℃,保溫(wen)2h后隨爐冷至(zhi)650℃,然(ran)后空冷。



三、調質熱處理(li)


  高鉻馬氏(shi)(shi)體(ti)(ti)不銹鋼管(guan)一般在(zai)(zai)淬火(huo)(huo)+回火(huo)(huo)的(de)調質狀態(tai)下進(jin)行焊(han)(han)接(jie),焊(han)(han)后經高溫回火(huo)(huo)處理,使(shi)焊(han)(han)接(jie)接(jie)頭具(ju)有良好的(de)力學性能(neng)。如果鋼材在(zai)(zai)退火(huo)(huo)狀態(tai)下焊(han)(han)接(jie),會出現不均(jun)勻(yun)的(de)馬氏(shi)(shi)體(ti)(ti)組織(zhi),因此,整(zheng)個焊(han)(han)接(jie)構件焊(han)(han)后還需進(jin)行調質處理,使(shi)焊(han)(han)接(jie)接(jie)頭具(ju)有均(jun)勻(yun)的(de)性能(neng)。






聯系方式.jpg