浅谈异种钢焊接.pdfVIP

论文编号：DLHJ一200402812 浅谈异种钢焊接 赵泽昕 (北京电力建设公司) 摘要：本文主要从分析原理入手分析异种钢焊接的焊接性和容易出现的问题。先从异种钢焊接分类 入手分析异种钢焊接的焊接性，从中选出较多见的奥氏体钢与马氏体钢焊接作为重点示例，从焊接 成分的稀释、凝固过渡层的形成、碳迁移过渡层的形成、残余应力的形成各个方面具体分析异种钢 焊接性。然后提出异种钢焊接工艺措施，主要提出两种焊接方法一直接施焊法、利用“过渡段”焊 接。最后分析复合钢的焊接特点。 关键词：异种钢焊接珠光体钢奥氏体钢熔合比过渡层残余应力复合钢 在当今的电厂建设工程中，各种未接触的钢材常会出现，这样，异种钢的焊接就越来越多。在 这里，由我来把本人对异种钢焊接的一点认识介绍给大家。 一般，根据钢材供货金相组织形态，异种钢焊接分为3类6组：A类异种钢接头的一侧为奥氏 体钢，另一侧为其他组织形态钢种；M类异种钢接头的一侧为马氏体钢，另一侧为非奥氏体的其他 组织形态钢种；B类异种钢接头的一侧为贝氏体钢，另一侧为珠光体钢，其主要组合见表。 异种钢焊接接头类别、组别 异种钢接头两侧金属分类 类别 组别 AM Ⅷ+V A AB Ⅷ+Ⅳ AP Ⅷ+IⅡ MB V+Ⅳ M MP V+Ⅲ B Bp Ⅳ+Ⅲ 我在这里主要谈一下珠光体钢与奥氏体钢的焊接与热处理。因为在现今生产实际中，珠光体钢 与奥氏体钢焊接更为多见(包括复合钢板的焊接)。本文中，即以珠光体钢与奥氏体钢的焊接与热处 理为代表进行讨论，着重阐述这两种钢焊接时的接合性能问题，包括焊缝化学成分的控制、凝固过 渡层的形成及碳迁移过渡层的形成及大型焊接结构件焊后热处理等，接头的应力状态也是问题之一。 最后谈一下复合钢焊接施工特点。 1异种钢的焊接性分析 1．1焊缝成分的稀释 珠光体钢与奥氏体钢相连接的异种钢焊接接头，一般都是采用超合金化焊接材料，或者是高 CrNi奥氏体钢，或者是Ni基合金。 设18—8不锈钢(s)与低碳钢(m)焊接，焊接时有大体相当数量的S与m熔入焊接熔池，在未有焊 条熔敷金属填充时，这两种钢s与m同等比例混合后的成分，可由舍夫勒图求得，即为图1中之点 a。可以认为这就是待焊母材。参见图1，具有点a成分的母材再与成分为f或f’的焊条金属相熔 351 合后，即构成焊缝金属，具体组成应落在a—f或a—f’的连线上，并取决于熔合比的大小。若焊条 金属为f’ 组织，而为单相奥氏体。从抗热裂角度考虑，这种组织不理想。若焊条金属为f(相当于焊条 焊缝金属的组成必在a—S连线上，此时只有熔合比小于0．15时方可避免焊缝出现马氏体组织。显然， 用碳钢焊条根本避免不了马氏体出现。由此可知，异种钢焊接时，为确保焊缝成分合理(保证塑性、 ＼＼ iA) 、 、＼＼ ，，? 。、＼ ^ h ＼＼ _，71簇 、 ＼＼、{、 、＼ 乡季彩爹，一二，／／／‘多一一 一i球