不銹鋼和非合金鋼或低合金鋼焊接
將不銹鋼連接到C/Mn或低合金鋼無(wú)疑是異種金屬焊接的最常見(jiàn)和最重要的應(yīng)用。特別是,非合金鋼或低合金鋼與奧氏體不銹鋼(通常稱(chēng)為鐵素體/奧氏體接頭)的焊接是一種常見(jiàn)的應(yīng)用。
不銹鋼與非合金鋼和低合金鋼的焊接通常應(yīng)使用過(guò)度合金化的不銹鋼焊材,即比母材更高的合金化。
可以使用兩種不同的方法。整個(gè)坡口可與超合金不銹鋼或鎳基焊材焊接?;蛘撸秃辖鸹蚍呛辖鸬钠驴诒砻婵梢杂眠^(guò)度合金化的不銹鋼焊縫金屬作為過(guò)渡層,然后用與不銹鋼母材匹配的焊材填充坡口。
焊接通??梢栽诓活A(yù)熱的情況下進(jìn)行。但是,請(qǐng)遵循適用于所用特定鋼材的建議。
推薦焊條:
29Cr9Ni特種鋼焊條 Mac Trode E66
20Cr10Ni6Mn特種鋼焊條 Mac Trode E630
15Cr7Fe7Mn鎳合金焊條 Mac Nicro E203
Mac Trode E66
具有很大的稀釋能力,在需要高強(qiáng)度時(shí)選擇。未稀釋焊縫金屬中的鐵素體含量通常大于40%,這可能會(huì)在高溫應(yīng)用中促進(jìn)脆化。
當(dāng)要焊接的材料成分未知時(shí),這些類(lèi)型是蕞佳選擇。
Mac Trode E630
沉積一種強(qiáng)度相對(duì)較低但抗凝固開(kāi)裂性極強(qiáng)的全奧氏體焊縫金屬。這種相對(duì)較軟的焊接金屬降低了可能存在的任何馬氏體上的應(yīng)力,從而降低了氫開(kāi)裂的風(fēng)險(xiǎn)。因此,當(dāng)可以接受較低強(qiáng)度時(shí),這種類(lèi)型的焊接金屬可能是更好的選擇。
Mac Nicro E203
用于高溫、高強(qiáng)度接頭,設(shè)計(jì)用于200°C以上的環(huán)境,如抗蠕變Cr-Mo鋼至不銹鋼。這些類(lèi)型對(duì)熱處理中的脆化不敏感,并由于其高伸長(zhǎng)率而減少接頭中的約束。這些類(lèi)型也非常適合焊接厚材料(>25mm),即多層焊接。
將銅和銅合金連接到鋼/不銹鋼
當(dāng)銅合金與鋼/不銹鋼焊接時(shí),應(yīng)使用過(guò)渡層。
液態(tài)銅和少量青銅遷移到鋼的熱影響區(qū)(HAZ),并在其晶界沉淀。該相的熔點(diǎn)比鋼低幾百度。熔透速度快,熔透深度可以大于1mm。這種現(xiàn)象是由焊接中始終存在的拉伸應(yīng)力引起的。除純鎳和鎳銅類(lèi)型外,它也可以出現(xiàn)在鎳基合金中。因此,純鎳或鎳銅可用作過(guò)渡層,以避免銅滲透。
這種銅滲透不一定有害。在許多表面處理應(yīng)用中都可以耐受。
然而,如果在焊接過(guò)程中,焊縫暴露在重載或特別高的溫度下,晶界會(huì)導(dǎo)致脆性,則必須避免銅滲透。在這些情況下,必須使用鎳或鎳銅的過(guò)渡層。
過(guò)渡層可以熔敷在銅表面或鋼表面上。焊接搭接接頭時(shí),必須避免焊縫金屬與過(guò)渡層下方金屬之間的物理接觸。
在這兩種情況下,都可以使用純鎳焊條Mac Nicro E200。對(duì)于接頭的最終填充,根據(jù)熔敷緩沖層的一側(cè),使用鋼/不銹鋼或青銅類(lèi)型的焊條。下一頁(yè)的圖顯示了如何制作過(guò)渡層。
在熔敷銅或青銅作為過(guò)渡層時(shí),應(yīng)預(yù)熱至300–500°C。薄材料只能在起始區(qū)域周?chē)訜帷?/span>
當(dāng)過(guò)渡層位于非銅側(cè)時(shí),應(yīng)根據(jù)該材料選擇預(yù)熱溫度。
當(dāng)使用銅基焊條在非銅側(cè)焊接接頭時(shí),銅側(cè)應(yīng)分別預(yù)熱至150–200°C(鋁青銅和錫青銅)和<100°C(硅青銅)。
由于絕緣鎳層有效地降低了由銅的高導(dǎo)熱性引起的熱沉,因此在銅側(cè)熔敷過(guò)渡層的接頭不需要在這一側(cè)預(yù)熱。