奧(ao)氏體不銹鋼91香蕉視頻app: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(xi)釋(shi)問題


  在(zai)異種鋼(gang)的(de)焊接過程中,由(you)于(yu)基(ji)體(ti)金(jin)(jin)屬的(de)熔化而使焊縫(feng)金(jin)(jin)屬受到(dao)稀釋,焊縫(feng)金(jin)(jin)屬的(de)成(cheng)分(fen)(fen)是由(you)填充金(jin)(jin)屬的(de)成(cheng)分(fen)(fen)、母(mu)材成(cheng)分(fen)(fen)及熔合比(bi)確定,這樣可以在(zai)不銹鋼(gang)組(zu)織圖(tu)上,大(da)致(zhi)預(yu)測出(chu)焊縫(feng)金(jin)(jin)屬的(de)組(zu)織狀態,也能大(da)致(zhi)知道焊縫(feng)的(de)性(xing)能,保證接頭的(de)機械性(xing)能和(he)抗裂(lie)性(xing)能。


2. 熔(rong)合(he)區的(de)塑(su)性


  奧(ao)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)不銹鋼與珠光體(ti)(ti)(ti)焊(han)接(jie)時,一(yi)(yi)般(ban)選(xuan)擇奧(ao)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)焊(han)縫金屬,由于稀(xi)釋(shi)作用,往往會在(zai)過渡區(qu)產生脆(cui)(cui)性(xing)(xing)(xing)的(de)(de)(de)馬(ma)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)組織(zhi),即在(zai)焊(han)縫金屬中(zhong)靠(kao)近珠光體(ti)(ti)(ti)母材(cai)(cai)一(yi)(yi)側(ce)熔(rong)(rong)合(he)區(qu)附近存(cun)在(zai)一(yi)(yi)個窄的(de)(de)(de)低(di)塑(su)性(xing)(xing)(xing)帶,低(di)塑(su)性(xing)(xing)(xing)帶的(de)(de)(de)化(hua)學成分(fen)和組織(zhi)均不同(tong)于焊(han)縫的(de)(de)(de)其他部(bu)位,寬度一(yi)(yi)般(ban)為(wei)0.2~0.6mm,位置在(zai)熔(rong)(rong)合(he)區(qu)中(zhong)靠(kao)熔(rong)(rong)合(he)線的(de)(de)(de)邊緣。熔(rong)(rong)合(he)區(qu)的(de)(de)(de)寬度隨填充金屬的(de)(de)(de)種類不同(tong)而不同(tong),見表(biao)3-32。熔(rong)(rong)合(he)區(qu)中(zhong)低(di)塑(su)性(xing)(xing)(xing)的(de)(de)(de)馬(ma)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)組織(zhi)存(cun)在(zai),明(ming)顯地降低(di)接(jie)頭的(de)(de)(de)沖擊(ji)韌(ren)性(xing)(xing)(xing),對于在(zai)低(di)溫下工作和承(cheng)受沖擊(ji)載荷(he)的(de)(de)(de)異種鋼接(jie)頭,應選(xuan)用鎳(nie)基合(he)金材(cai)(cai)料作為(wei)填充金屬、以減少(shao)熔(rong)(rong)合(he)區(qu)的(de)(de)(de)脆(cui)(cui)性(xing)(xing)(xing)馬(ma)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)層的(de)(de)(de)寬度和熔(rong)(rong)合(he)線附近沖擊(ji)韌(ren)性(xing)(xing)(xing)的(de)(de)(de)降低(di)幅(fu)度。


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3. 碳的擴散


 前面已(yi)經提及異(yi)種接(jie)頭,在焊后(hou)熱(re)處(chu)理或高(gao)溫環境中(zhong)使(shi)用時,由(you)于(yu)兩側(ce)強碳化(hua)物形成(cheng)元(yuan)素(su)含量和組織(zhi)(zhi)的(de)不同而產生碳的(de)遷移。這樣(yang)在珠光體一側(ce)形成(cheng)脫碳層(ceng),由(you)于(yu)碳的(de)減(jian)(jian)少。珠光體組織(zhi)(zhi)將變成(cheng)鐵(tie)素(su)體組織(zhi)(zhi)而軟化(hua),同時促使(shi)脫碳區的(de)晶粒長大,沿(yan)熔(rong)合線形成(cheng)一層(ceng)粗晶粒區。增碳層(ceng)中(zhong)的(de)碳除溶入基體以(yi)(yi)外,剩余的(de)碳元(yuan)素(su)則以(yi)(yi)鉻(ge)的(de)碳化(hua)物形態(tai)析出,使(shi)組織(zhi)(zhi)硬(ying)化(hua)。研究(jiu)表明(ming),焊縫金(jin)屬中(zhong)含鎳量提高(gao),脫碳層(ceng)寬度(du)減(jian)(jian)小(xiao)。當含鎳量提高(gao)到25%時,脫碳層(ceng)寬度(du)顯著(zhu)減(jian)(jian)小(xiao)。


 碳(tan)的(de)擴(kuo)(kuo)散遷移對(dui)接頭的(de)常溫和高溫瞬時(shi)強(qiang)度的(de)不良影響比較小,但對(dui)持久強(qiang)度和疲勞(lao)極限的(de)影響較大,而(er)且斷裂(lie)部(bu)位大部(bu)分發生在(zai)(zai)熔合區的(de)脫碳(tan)層上。隨著碳(tan)擴(kuo)(kuo)散的(de)發展、接頭在(zai)(zai)熔合區發生脆(cui)性斷裂(lie)的(de)傾向增(zeng)大。


4. 熱應力及其影響(xiang)


 奧氏體(ti)不銹鋼(gang)熱(re)(re)膨脹(zhang)系數(shu)比珠光(guang)體(ti)鋼(gang)大30%~60%,導熱(re)(re)系數(shu)卻只有珠光(guang)體(ti)鋼(gang)的(de)30%~40%.這(zhe)樣兩(liang)種(zhong)材料的(de)接(jie)頭(tou),焊后會引起熱(re)(re)應(ying)力。而這(zhe)種(zhong)熱(re)(re)應(ying)力是不可能通過熱(re)(re)處理來消除的(de),這(zhe)種(zhong)永存的(de)熱(re)(re)應(ying)力對接(jie)頭(tou)性能影響很大。


 奧(ao)氏體不銹鋼與(yu)珠光(guang)體鋼異種材料的(de)(de)(de)接頭(tou)在(zai)周期性(xing)(xing)加(jia)熱(re)(re)(re)和冷(leng)卻(que)條件下(xia)工作時,接頭(tou)承受著(zhu)嚴重的(de)(de)(de)熱(re)(re)(re)應(ying)(ying)(ying)變應(ying)(ying)(ying)力,由(you)于珠光(guang)體一(yi)側的(de)(de)(de)熔合(he)區(qu)(qu)或熱(re)(re)(re)影響區(qu)(qu)韌(ren)性(xing)(xing)相對(dui)較差,所(suo)以很(hen)容易沿(yan)這(zhe)一(yi)側熔合(he)線產生熱(re)(re)(re)疲(pi)勞裂紋。熱(re)(re)(re)疲(pi)勞裂紋會在(zai)熱(re)(re)(re)應(ying)(ying)(ying)力的(de)(de)(de)作用下(xia),沿(yan)著(zhu)弱化(hua)的(de)(de)(de)脫碳層擴(kuo)展而導(dao)致接頭(tou)破壞。由(you)于鎳基(ji)合(he)金的(de)(de)(de)熱(re)(re)(re)膨脹系(xi)數(shu)介于奧(ao)氏體鋼與(yu)珠光(guang)體鋼之間(jian),且接近珠光(guang)體鋼,這(zhe)樣(yang)就分散了接頭(tou)因熱(re)(re)(re)膨脹系(xi)數(shu)不同而產生的(de)(de)(de)應(ying)(ying)(ying)力。因此(ci),在(zai)接頭(tou)性(xing)(xing)能要求(qiu)高的(de)(de)(de)情(qing)況下(xia),采用鎳基(ji)合(he)金焊接材料是非(fei)常(chang)有效(xiao)的(de)(de)(de)。


表 33.jpg

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  珠光(guang)體與奧(ao)氏(shi)體鋼焊(han)接(jie)(jie)(jie)時,必須選(xuan)(xuan)用(yong)(yong)奧(ao)氏(shi)體焊(han)接(jie)(jie)(jie)材(cai)(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)。若(ruo)選(xuan)(xuan)用(yong)(yong)珠光(guang)體型焊(han)接(jie)(jie)(jie)材(cai)(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao),則由于(yu)奧(ao)氏(shi)體鋼的(de)(de)(de)稀(xi)釋(shi)作用(yong)(yong),就會產生整個焊(han)縫(feng)金屬(shu)形成(cheng)馬(ma)(ma)氏(shi)體而脆化,并引起裂紋。若(ruo)選(xuan)(xuan)用(yong)(yong)308型焊(han)接(jie)(jie)(jie)材(cai)(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao),由于(yu)母材(cai)(cai)(cai)(cai)的(de)(de)(de)稀(xi)釋(shi)作用(yong)(yong),焊(han)縫(feng)金屬(shu)產生大量的(de)(de)(de)馬(ma)(ma)氏(shi)體組(zu)(zu)織(zhi)(zhi),抗裂性能較差。一(yi)般來(lai)說,選(xuan)(xuan)用(yong)(yong)309型焊(han)接(jie)(jie)(jie)材(cai)(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao),焊(han)縫(feng)金屬(shu)為奧(ao)氏(shi)體+少量鐵(tie)素體組(zu)(zu)織(zhi)(zhi),則抗裂性能好、應用(yong)(yong)最為廣泛。在實(shi)際工(gong)作中(zhong),應當(dang)根據接(jie)(jie)(jie)頭的(de)(de)(de)具體材(cai)(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)和(he)接(jie)(jie)(jie)頭的(de)(de)(de)使用(yong)(yong)環境,確定焊(han)縫(feng)金屬(shu)的(de)(de)(de)化學成(cheng)分和(he)組(zu)(zu)織(zhi)(zhi),利用(yong)(yong)已知的(de)(de)(de)熔合比和(he)不銹鋼組(zu)(zu)織(zhi)(zhi)狀態圖(tu),來(lai)選(xuan)(xuan)擇(ze)焊(han)接(jie)(jie)(jie)材(cai)(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)。表(biao)3-33推(tui)薦的(de)(de)(de)焊(han)接(jie)(jie)(jie)材(cai)(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)選(xuan)(xuan)擇(ze)僅供參考。