【正文】 焊典型焊接參數(shù) 板厚 /㎜ 熔滴 形式 接頭和坡口形式 焊絲直徑 /㎜ 焊接電流 /A 電弧電壓 /V 焊速 /(㎜/min) 焊道數(shù) 19 25 噴射 I形坡口（帶襯墊） 60176。 V形， ㎜ 鈍邊 200～ 250 250～ 300 275～ 325 300～ 350 350～ 375 350～ 375 25～ 28 27～ 29 28～ 32 31～ 32 31～ 33 31～ 33 500 380 500 150 140 120 1 2 2 3～ 4 5～ 6 7～ 8 短路 角接 I形對接 角接或搭接 I形坡口對接 角接或搭接 角接或搭接 85 85 90 90 105 125 21 22 22 22 23 23 450 500 350 300 380 400 1 ? ? 按對焊縫質量的要求不同，可采用氬氣、氦氣或其混合氣體作保護氣體。 ? 單層焊或打底焊時，焊縫背面應通相同的氣體保護或特制的成形氣體。 ? 焊接電源通常選擇恒流特性的直流電源，采用正極性，也可采用頻率范圍為 ～ 20Hz的低頻脈沖直流電。 ? 填充焊絲可采用與熔化極氣體保護焊相同成分的焊絲，或硅的質量分數(shù)為 ～ ％，其它成分與母材相同的焊絲。 ?手工氬弧焊時，選用的焊絲直徑為 ～ ， ?自動氬弧焊選用填充焊絲的直徑為 ～ 。 ? ? 對奧氏體耐熱鋼焊件，當壁厚超過 20mm時，有時應考慮作適當?shù)暮负鬅崽幚怼? ? 奧氏體耐熱鋼的焊后熱處理，按處理的溫度： ? 可分為低溫、中溫和高溫焊后熱處理。 ?加熱溫度在 500℃ 以下的低溫熱處理對接頭的力學性能不會發(fā)生重大影響，其作用主要是降低殘余應力，提高結構尺寸的穩(wěn)定性； ?加熱溫度在 500～ 800℃ 之間的中溫熱處理，主要是消除接頭中的殘余應力，以提高其抗應力腐蝕的能力。但在這一區(qū)間，會析出 σ 相和碳化物，從而顯著地降低接頭的韌性。因此，對于碳的質量分數(shù)較高或鐵素體含量較多的奧氏體耐熱鋼焊縫應盡量避免采用中溫熱處理； ?對于某些超低碳鉻鎳奧氏體耐熱鋼， 800～ 850℃ 的高溫熱處理可提高接頭的蠕變極限和塑性。 ? 二、馬氏體耐熱鋼的焊接工藝要點 ? ? 使用與母材成分相同或相近的焊接材料焊接馬氏體耐熱鋼時，為防止冷裂紋，焊前需要預熱。 ? 預熱溫度一般選在 200～ 320℃ ，最好不高于馬氏體開始轉變溫度。 ?一般情況下，當 wC≤ ％時，可不預熱，但板厚較大時余熱 200℃ ； ?當 wC＝ ％～ ％時，預熱溫度為 200～ 260℃ ； ?當 wC％時，或在特別苛刻的條件下，可采用更高的預熱溫度，如預熱至 400～ 450℃ 。并注意保持道間溫度不低于預熱溫度。 ? ?焊件焊后不應以焊接溫度直接升溫進行回火處理。 ?一般，對于剛度較小的構件，可以冷至室溫后再進行回火； ?對于大厚度的結構，特別當碳的質量分數(shù)較高時，需焊后冷至 100～ 150℃ ，保溫 ～ 1h，然后加熱至回火溫度。 ? ?馬氏體耐熱鋼的焊后熱處理包括回火和完全退火。 ?只有為了得到最低硬度，如焊后需機加工時，才采用完全退火。退火溫度為 830～ 880℃ ，保溫 2h后隨爐冷至 595℃ ，然后空冷。 ?高鉻馬氏體耐熱鋼一般在淬火＋回火的調質狀態(tài)下焊接，焊后仍會出現(xiàn)不均勻的馬氏體組織，整個焊件還需經過調質處理，使接頭具有均勻的性能。 ?回火溫度不應在 475～ 550℃ ，這一溫度范圍回火的馬氏體耐熱鋼韌性很低。 ? ? 常用的焊接方法有焊條電弧焊、氣體保護電弧焊等。焊條電弧焊是最常用的焊接方法。 ?采用與母材相同成分的焊條焊接時，需預熱和焊后熱處理。 ?用小的熱輸入，防止過熱。 ?用奧氏體型焊條焊接馬氏體耐熱鋼。視焊件厚度，焊前可不預熱或僅作低溫預熱。 ?鎢極氬弧焊用于薄壁件焊接，氬弧焊時冷裂傾向較小，薄件可不預熱，厚件預熱至 120～ 200℃ ，焊后仍需高溫回火。 ? CO2氣體保護焊焊接時，焊接接頭含氫量低，冷裂傾向比焊條電弧焊小，可用較低的預熱溫度。 ? 三、鐵素體耐熱鋼的焊接工藝要點 ? 普通高鉻鐵素體耐熱鋼可采用焊條電弧焊、氣體保護焊、埋弧焊、等離子弧焊等熔焊方法。在采用同質焊接材料，特別是拘束度大時，易產生裂紋。為防止產生裂紋，改善接頭塑性，以焊條電弧焊為例，可采取以下工藝措施： ? ?預熱溫度在 100～ 150℃ 左右，使材料在韌性較高的狀態(tài)下焊接。 ? ?根據(jù)對焊接接頭性能要求不同，可選用與母材相近的鐵素體不銹鋼焊條，也可采用奧氏體不銹鋼焊條。常用的鐵素體耐熱鋼焊條見表 511。 表 511 鐵素體耐熱鋼常用的焊條 鋼牌號 對接頭性能的要求 焊條 預熱及熱處理 型號 牌號 Cr1 Cr17Ti 耐硝酸 耐熱 E43016 G302 預熱 120～ 200℃ 750～ 800℃ 回火 Cr1 Cr17Ti Cr17MoTi 提高焊縫塑性 E31615 A207 不預熱，焊后不熱處理 Cr25Ti 抗氧化性 E30915 A307 不預熱， 760～ 780℃ 回火 Cr28 Cr28Ti 提高焊縫塑性 E31016 E310Mo16 A402 A412 不預熱，焊后不熱處理 ? ?采用小的焊接熱輸入，高的焊接速度及盡量減少焊條的橫向擺動，以窄焊道進行焊接，控制道間溫度，前一道焊縫冷卻至預熱溫度后才允許焊下一道焊縫，以防止焊接接頭過熱。多層焊時控制道間溫度應高于 150℃ ，以減少高溫脆化和 475℃ 脆性。 ? ?為了使焊接接頭的組織均勻化，從而提高其塑性和韌性，焊后應進行 750～ 800℃ 退火處理。退火后應快冷，防止出現(xiàn) σ 相及 475℃ 脆性，以得到均勻的鐵素體組織。 ? 能力知識點 3 高合金耐熱鋼的焊接工程實例 ? 1000t試管機壓力閥套的基本材料為 3 Cr13鋼鍛件。由于采用了焊接結構，使壓力閥套具有體積小、重量輕、耐磨性良好的特點，并滿足了技術性能的要求。 ? ? 1000t試管機壓力閥套由兩部分組成，其結構形式及尺寸如圖 55所示。 圖 55 壓力閥套的焊接結構及尺寸 ? ?1）坡口形式 V形坡口 ?2）預熱溫度 整體預熱 200～ 400℃ ?3）焊接方法 焊條電弧焊，直流反極 ?選用 E310型（ A402）焊條，直徑為 φ4mm ，焊接電流為 140～ 210A。 ?4）裝配定位焊 裝配按圖樣要求控制好裝配間隙，預熱后用直徑 、 E310型焊條立即進行定位焊。 ?5）焊接工藝 多層多道連續(xù)焊，封底焊時焊接電流為 160A，以后各層的焊接電流可稍大些。焊接道間溫度不得低于 200℃ 。 ?6）檢驗 先進行目視外觀檢查，并用著色滲透探傷，并要求焊縫表面不得存在裂紋，然后用 X光射線探傷。 ?7）焊后熱處理 將焊件進行 730～ 790℃ 的爐中高溫回火處理。 ?8）焊件機械加工 焊后按圖樣進行機械加工，機加削除 V形鎖底接頭的鎖底部分。