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异种钢焊接方法、材料及参数选择

作者:和记网  来源:  时间:2022-05-24 01:50  点击:

  在保证焊接质量的前提下,选择易于操作、工艺简单、成本低廉、的方法。首先考虑传统的焊接方法--。熔化焊,熔化:焊中优先考?虑焊条电弧焊。因为,焊条电弧焊技术成熟、操作简便、焊条种类繁多、适应性强、选择”余地大。焊接方法的选择,对任何材料的焊接都是同等重要的。由于异种金属焊接是由两种以上的金属组成的,因此,必须兼顾”这些金属,首先,要满足焊接性较;差金属的要求。由于熔化焊对金属加热的温度“较高,化学成分:变化较大,还要经。过一个结晶过“程,因此接头的:组织性能会发生较大的变化;另外,由于异种金属?的焊接是将不同的金属焊在一起,存在它们相溶的问题,所以熔化焊用于焊接异种金属具有相当的局限性,而非熔化焊(即固相焊接,如压力焊,包括、电阻焊、摩擦焊、扩散焊、钎焊”等)以及、熔钎焊(即一种母材熔化而另一种母材不熔化)将得到较;多的应用。由于不同钢;种?的基本元素是铁,因此,一般来说,熔化焊还是:能够满足要求的。

  从材料角度来看,异种金属焊,接有三种情,况:异种钢焊接、钢与;非铁金属的焊接、异种非铁金属之间的焊接。

  大部分焊接方法可“用于?异种金属焊接,如各种?熔化焊、各种压”力焊、钎焊和扩散焊“等。

  正确选择焊接材料;是异种金属焊接的关键,接头质量与焊接材料的关系十分密切。由于异种金属焊接的特性,必须根据母材的化学成分、性能、接头;形式和,使用要求来选择焊接、材料。

  1)焊接材料的选择最重要的是不使焊接接头产生不允许的焊接缺陷(如气孔、夹杂、各类焊接?裂、纹等)。

  3)“在上述这些前提下,应满足使用性能的要求(包括力学?性能及其他特殊要求,如耐蚀、耐磨、耐高温、耐低温等),特别是要保证焊缝金属及过渡区的性能。如果结构是在特殊条件下工作(这往往是采用异种金属焊接的初衷),则满足;特殊、性能就是第一位的。在满足特殊性能要求的前提下考虑力学性能,即使焊缝、金属的力学性能不低于性能较低的母材。在力!学性能上,若不能兼顾强度和塑性,则应选用塑性!较好的焊接材料。这里应?当指”出的是,必须要有适当的焊缝金属化学成分与焊接参数;的配合,首先满足对冷却速度(对焊接热影响区是很重要的)的要!求。

  4)在焊接。工艺受到限制时(如不能焊前预热和焊后热处理),可选用镍基焊接材料或奥氏体焊接材料,以提高焊缝金属的塑性和韧性。

  1)所选:择的焊接材料必须满足结构的使用性能,特别是特殊性能(如力学。性能、耐蚀性等)的要求。

  2)所选择的焊接材料必须有利于改善焊接性,具有适宜的熔化温度等热物理性能,被稀释后仍能满足结构的使用性能(如力学性能、耐磨性、耐蚀性等,)。

  4)异种金”属?焊接时,焊接,材料的?选择通!常是就高不就低。如低;合金钢与不锈钢焊接时,应选择不锈钢焊接材料;低合金钢与镍基合金焊接时或不锈钢与镍基合金焊接时,应选择镍基合金“焊接材料。

  5)当两“种金属材料的焊接性相差太远,没有可采用的焊接材料时,应选用过渡材料,先与一、种金属焊接,再选择合适的焊接材料将过渡材料与另一种金属焊接起来。

  焊接参数的选择要考虑两,个因素:一是。熔合比,这一“点对异种金”属(“包括异种钢)的熔“化焊来说尤!为重要,特别是对过渡层(即多层焊之第一层)的焊接。焊缝金属的化学成分由:所采用的焊接材料及熔合比来决定,而熔合比”要通过接头坡口形式及焊接参数(如预、后热温度,及焊接热输入)来、调整。二是焊接。接头:的组织,这一:点由化学成分:及焊接热循环来,决定,特别?是对于焊接热影?响区。

  两,种不同金“属;材料的焊接,有如下几!种情况:首先工作温度有变化,如燃气轮机各部位的工作温度不同,其叶轮外圆周的工作温度在6000℃以上,需要用高合?金耐热钢制!造;而叶轮中心部位的工作温度大大低于此温度,选用合金结构钢制造就可以满足要求。采用两种性能、成分有差异的金属材料焊成的复合结构,充分发挥各自特长,就可以节;省大量高合金耐热钢材料,获得可观的经;济效益。其次,许多接”触高温、腐蚀介“质的容器、管道,其内壁要求、承。受高”温和腐蚀介质的。侵蚀,而置于空气中的支“承部件以及受到磨损的零部件则可用碳钢或低合金钢材料,将这些异种金属焊接成复合结构,可使,各种材料做到物尽其用。从另外一个方面来讲,只要在其工作表、面堆焊一层耐蚀、耐磨的高合金钢材料,就能达到这一目的,这也是异种金属“焊接接头的一种形式。再次,被焊金属材料相同而采用异类。焊接材料的焊接接头也常用于难焊材料零部件的焊接。此时,如果选用与被焊金属材料相同的焊:接材料施焊,焊接接头不可避,免地会产生裂纹缺陷。为了防止焊接接头产生裂纹,焊接这种材料时焊前要预热,焊接过程要控制层间温度,焊后还要缓冷或进行热处理,使焊接工”艺变得复?杂化,且很“难保证焊接接头质量。如果选用一?种焊,接性好、焊接时不需采取上述工艺措施的焊接材料,可使所得焊接接头既具有!一定的强度,又有一定的塑性和韧、性,这就、成为优选?的焊接接头形式。

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