常用金属材料的焊接知识资料.pptVIP

　　预热是防止低合金耐热钢焊接接头冷裂纹和再热裂纹的有效措施之一。预热温度主要依据钢的碳当量，接头的拘束度和焊缝金属的氢含量来决定。对于低合金耐热钢，预热温度并非愈高愈好。 预热温度一般在100～150℃之间。大型焊件的局部预热应注意保证预热区的宽度大于所焊壁厚的4倍，至少不小于150mm，且预热区内外表面均应达到规定的预热温度。但在大型焊件焊接中，如使用火焰预热焊件且焊后需进炉热处理，则从焊接结束到装炉这段时间内，接头产生裂纹的危险性较大。为防止焊件在焊后热处理之前产生裂纹，最简单而可靠的措施是将接头作2～3h的低温后热处理。后热处理的温度按钢种和壁厚而定，一般在250～300℃之间。　　低合金耐热钢焊件可按钢和对接接头性能的要求，作下列焊后处理： 　低合金耐热钢焊件可按钢和对接接头性能的要求，作下列焊后处理：　　a)不作焊后热处理；　　b)580～760℃温度范围内回火或消除应力热处理；　　c)正火处理。　　对于低合金耐热钢来说，焊后热处理的目的不仅是消除焊接残余应力，而且更重要的是改善金属组织，提高接头的综合力学性能，包括降低焊缝及热影响区的硬度，提高接头的高温蠕变强度和组织稳定性等。 　　(3)中合金耐热钢的焊接工艺　中合金耐热钢焊接时应注意以下方面： 　1)焊接方法的选择。　　中合金耐热钢淬硬和裂纹倾向较高，在选择焊接方法时，要优先采用低氢的焊接方法，如：钨极氩弧焊，熔化极气体保护焊等，焊接厚壁焊件时，如果选择焊条电弧焊和埋弧焊，必须采用低氢碱性焊条和焊剂。　　2)焊接材料的选用。　　中合金耐热钢焊接材料可以选用高铬镍奥氏体焊接材料即异种焊接材料，或选用与母材合金成分基本相同的中合金耐热钢焊接材料。中合金耐热钢焊接材料在我国至今尚未完全标准化，焊接材料的选用举例见表5-28。 3)焊接工艺要点。　　中合金耐热钢热切割前，必须将切割边缘200mm宽度范围内预热到150℃以上。切割面要采用磁粉探伤(MT)检查是否存在裂纹。对焊接坡口进行机械加工后，坡口面上的热切割硬化层要清除干净，必要时做表面硬度测定加以鉴别。　　预热是中合金耐热钢焊接时防止裂纹、降低接头硬度和提高韧性的有效措施，一般预热温度为200～250℃。　　中合金耐热钢焊后热处理的目的在于改善焊缝金属及其热影响区的组织，使淬火马氏体变成回火马氏体，降低接头各区的硬度，提高其韧性、变形能力和高温持久强度并消除内应力。中合金耐热钢焊件常用的焊后热处理有完全退火、高温回火或回火加等温退火。 　3.高合金耐热钢的焊接　　(1)高合金耐热钢的焊接特点　高合金耐热钢按组织特征可分为奥氏体型、铁素体型、马氏体型和弥散硬化型四类。奥氏体型耐热钢与奥氏体不锈钢具有相同的焊接特点；铁素体型耐热钢在焊接热循环作用下，焊接接头的塑性和韧性下降，为改善其焊接性，降低元素C、N、O的含量，加入适量的铁素体化元素；马氏体型耐热钢的焊接性很差。　　(2)高合金耐热钢的焊接工艺　奥氏体型耐热钢具有很好的焊接性，其焊接工艺与奥氏体不锈钢的焊接工艺基本相同。 　铁素体型耐热钢可采用焊条电弧焊、气体保护焊、埋弧焊、等离子弧焊等，在采用同质焊接材料时，特别是拘束度大时，易产生裂纹，为防止产生裂纹并改善接头的塑性，可采取一些工艺措施，如预热，预热温度为100～150℃，对含铬量较高的钢，预热温度高达200～300℃。同时应采用小的焊接热输入，尽量减少焊条的横向摆动，控制层间温度在预热温度范围内。焊后可采取相应的焊后退火处理。 　　马氏体型耐热钢的焊接可采用焊条电弧焊、气体保护焊等，施焊时主要是要避免冷裂纹的产生，可以采取焊前预热，焊后后热和焊后立即高温回火等措施。一般预热温度为200～320℃。采用低氢型焊接材料，焊后热处理包括回火和完全退火。 常用耐热钢的典型焊接实例 　　1.某厂制造的仪态合成气进料蒸汽加热器主体材料为15CrMoR钢板的拼接焊缝，厚度为34mm,采用埋弧焊，开X形坡口，焊前预热150℃，焊后后热处理，加热300～350℃，保温2小时，焊接工艺见表5-29。 ２.前述同一产品，高径法兰与接管的对接焊缝，采用钨极氩弧焊和焊条电弧焊组合焊接，单面焊双面成型。150℃预热，焊后消除应力退火处理。焊接工艺见表5-30。 综合知识模块四　铸铁的焊接 　　铸铁是wC2.14％的铁碳合金。 铸铁实际上是以Fe、C、Si为主的多元铁合金。铸铁可分为灰铸铁(HT)、可锻铸铁(KT)、球墨铸铁(QT)、蠕墨铸铁(RT)和白口铸铁(BT)。常用的灰铸铁HT100、HT200、HT250、HT300及HT350等。常用的球墨铸铁有QT400-18、QT400-15、QT450-10、QT500-7等。 铸铁焊接的应用主要在下列三种场合：　　1)铸造缺陷的焊接修复。　　2)