1. 馬氏體高(gao)合金耐熱(re)鋼焊接材料
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(ya)弧(hu)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. 鐵素體高合金(jin)耐熱鋼焊接材料
高鉻(ge)鐵(tie)素(su)體(ti)(ti)耐(nai)熱鋼通常(chang)多采(cai)用焊(han)(han)條電弧焊(han)(han)和(he)鎢極氬(ya)弧焊(han)(han)。高鉻(ge)鐵(tie)素(su)體(ti)(ti)耐(nai)熱鋼的(de)(de)焊(han)(han)接填(tian)充(chong)金屬基(ji)(ji)(ji)本有三類：①. 合金成分基(ji)(ji)(ji)本與(yu)母材匹配的(de)(de)高鉻(ge)鋼填(tian)充(chong)材料；②. 奧(ao)氏體(ti)(ti)鉻(ge)鎳高合金鋼；③. 鎳基(ji)(ji)(ji)合金。對于(yu)在高溫下長期(qi)運(yun)行(xing)的(de)(de)焊(han)(han)件，不(bu)推薦(jian)采(cai)用奧(ao)氏體(ti)(ti)鋼填(tian)充(chong)金屬。而鎳基(ji)(ji)(ji)合金由于(yu)價格昂貴，只有在特殊的(de)(de)場合下才采(cai)用。列入我國國家標(biao)準（GB/T983-1995)的(de)(de)鐵(tie)素(su)體(ti)(ti)耐(nai)熱鋼焊(han)(han)條只有兩種，即E430-16(G302)和(he)E430-15(G307),適用于(yu)17%以下的(de)(de)各種高鉻(ge)鐵(tie)素(su)體(ti)(ti)耐(nai)熱鋼。
由于(yu)在鐵素(su)體耐熱(re)鋼(gang)中常見的(de)(de)鐵素(su)體形成(cheng)元素(su)鋁鈦難(nan)以(yi)通過(guo)電弧(hu)過(guo)渡到(dao)焊(han)(han)(han)縫金屬(shu)，故迄今為(wei)止尚未研制(zhi)出與這些(xie)鐵素(su)體耐熱(re)鋼(gang)成(cheng)分(fen)(fen)完全匹配的(de)(de)焊(han)(han)(han)條。為(wei)克服(fu)這一難(nan)題，可采用(yong)鎢極氬弧(hu)焊(han)(han)(han)或等(deng)離子弧(hu)焊(han)(han)(han)。在惰性(xing)氣體Ar的(de)(de)保護下，焊(han)(han)(han)絲(si)中的(de)(de)Al、Ti和Nb等(deng)元素(su)不(bu)發(fa)生(sheng)燒損(sun)而(er)大(da)部分(fen)(fen)過(guo)渡到(dao)焊(han)(han)(han)縫金屬(shu)中。高鉻鐵素(su)體耐熱(re)鋼(gang)焊(han)(han)(han)絲(si)推薦(jian)采用(yong)美國AWSA5.9/A5.9M:2006焊(han)(han)(han)絲(si)標準(zhun)中規定的(de)(de)三種高鉻合金鋼(gang)焊(han)(han)(han)絲(si)。這些(xie)焊(han)(han)(han)絲(si)的(de)(de)牌號和標準(zhun)化學(xue)成(cheng)分(fen)(fen)列于(yu)表2-10。
3. 奧氏體高(gao)合金耐熱鋼焊(han)接材料
奧(ao)氏(shi)體(ti)耐熱(re)(re)鋼焊接(jie)(jie)填充(chong)材(cai)料(liao)的(de)(de)選擇首先要保證(zheng)焊縫的(de)(de)致(zhi)密性(xing)，無裂紋和氣(qi)孔等(deng)缺陷。同時應(ying)使(shi)焊縫金屬的(de)(de)熱(re)(re)強性(xing)基本(ben)與(yu)母材(cai)等(deng)強。這就要求(qiu)其合金成(cheng)分(fen)(fen)大致(zhi)與(yu)母材(cai)成(cheng)分(fen)(fen)匹配。其次(ci)應(ying)考慮焊縫金屬內(nei)鐵素體(ti)含量(liang)的(de)(de)控制，對于長(chang)期在高溫下(xia)運行(xing)的(de)(de)奧(ao)氏(shi)體(ti)鋼焊件(jian)，焊縫金屬內(nei)鐵素體(ti)的(de)(de)體(ti)積分(fen)(fen)數不應(ying)超過(guo)5%。為提高全(quan)奧(ao)氏(shi)體(ti)焊縫金屬的(de)(de)抗裂性(xing)，選用錳達(da)6%~8%的(de)(de)焊接(jie)(jie)填充(chong)材(cai)料(liao)是一種行(xing)之有效的(de)(de)解(jie)決(jue)辦(ban)法。表2-11列出(chu)我國(guo)常用的(de)(de)奧(ao)氏(shi)體(ti)耐熱(re)(re)鋼焊條和焊絲的(de)(de)標準型(xing)號和牌號以及所適用的(de)(de)母材(cai)牌號。
一(yi)種(zhong)奧氏體(ti)耐(nai)熱鋼可采用幾種(zhong)焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)條或(huo)焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)絲來焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)接，這主要取決于焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)件的(de)(de)(de)工作(zuo)條件，即溫度(du)、介質(zhi)和(he)運行時間。氣(qi)體(ti)保(bao)護(hu)焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)和(he)埋弧焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)絲原則上(shang)(shang)應(ying)具(ju)有不(bu)同(tong)的(de)(de)(de)合(he)(he)金(jin)(jin)成(cheng)分(fen)(fen)，因為(wei)在埋弧焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)過程中(zhong)，焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)劑或(huo)多或(huo)少對焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)接熔池產生滲硅作(zuo)用，合(he)(he)金(jin)(jin)成(cheng)分(fen)(fen)鉻亦會有一(yi)定程度(du)的(de)(de)(de)燒(shao)損(sun)。而(er)(er)在惰性氣(qi)體(ti)保(bao)護(hu)焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)時，因無任何(he)冶金(jin)(jin)反(fan)應(ying)，焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)絲中(zhong)的(de)(de)(de)合(he)(he)金(jin)(jin)成(cheng)分(fen)(fen)基本上(shang)(shang)不(bu)會燒(shao)損(sun)。某些對氧親和(he)力特(te)別高的(de)(de)(de)元素，如(ru)鈦、鋁等可能因保(bao)護(hu)氣(qi)氛混人微量氧氣(qi)而(er)(er)產生微量的(de)(de)(de)燒(shao)損(sun)。因此(ci)惰性氣(qi)體(ti)保(bao)護(hu)焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)絲的(de)(de)(de)合(he)(he)金(jin)(jin)成(cheng)分(fen)(fen)基本上(shang)(shang)與(yu)母材成(cheng)分(fen)(fen)相同(tong)。
4. 彌散硬(ying)化耐熱鋼焊接(jie)材料
彌散硬(ying)化耐(nai)熱(re)鋼(gang)(gang)可以采用(yong)任何一(yi)種能用(yong)于奧(ao)氏體(ti)耐(nai)熱(re)鋼(gang)(gang)的(de)焊接方(fang)(fang)法進行焊接。因(yin)為至今尚未研制出與(yu)母(mu)材(cai)強度(du)完全匹配的(de)彌散硬(ying)化耐(nai)熱(re)鋼(gang)(gang)焊條，比較(jiao)適用(yong)的(de)焊接方(fang)(fang)法有(you)(you)：鎢極惰(duo)性氣(qi)體(ti)保(bao)護(hu)焊、熔化極惰(duo)性氣(qi)體(ti)保(bao)護(hu)焊和等離子(zi)弧焊。埋弧焊的(de)熱(re)量輸入(ru)較(jiao)高，彌散硬(ying)化耐(nai)熱(re)鋼(gang)(gang)焊絲供(gong)應也有(you)(you)困難，其應用(yong)范圍較(jiao)窄。
彌散硬化耐(nai)熱(re)鋼(gang)焊(han)接(jie)(jie)時，如果要(yao)求接(jie)(jie)頭達到(dao)與(yu)母材相(xiang)等的高(gao)強度，則(ze)填(tian)(tian)充(chong)材料的合金(jin)(jin)(jin)成(cheng)分應與(yu)母材基本相(xiang)同(tong)。對于彌散硬化奧(ao)氏體耐(nai)熱(re)鋼(gang)，由(you)于存在焊(han)接(jie)(jie)裂紋問題，不強求填(tian)(tian)充(chong)金(jin)(jin)(jin)屬成(cheng)分與(yu)母材完全(quan)一(yi)致。在一(yi)般情況下(xia)，可以采用(yong)奧(ao)氏體耐(nai)熱(re)鋼(gang)或鎳基合金(jin)(jin)(jin)填(tian)(tian)充(chong)金(jin)(jin)(jin)屬。表2-12列(lie)出推薦用(yong)于彌散硬化耐(nai)熱(re)鋼(gang)的焊(han)條和焊(han)絲。
