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馬氏體不銹鋼焊接要點

對于Cr13型馬氏體不銹鋼,當采用同材質焊條進行焊接時,為了降低冷裂紋敏感性,確保焊接接頭塑、韌性,應選用低氫型焊條并同時采取下列措施:

① 預熱。預熱溫度隨鋼材含碳量的增加而進步,一般在100℃ ~ 350℃范圍內。

② 后熱。對于含碳量較高或拘束度大的焊接接頭,焊后采取后熱措施,以防止焊接氫致裂紋。

③ 焊后熱處理。為改善焊接接頭塑、韌性和耐蝕性,焊后熱處理溫度一般為650℃ ~ 750℃,保溫時間按1h / 25mm計。

對于超級及低碳馬氏體不銹鋼,一般可不采取預熱措施,當拘束度大或焊縫中含氫量較高時,采取預熱及后熱措施,預熱溫度一般為100℃ ~ 150℃,焊后熱處理溫度為590 ~ 620℃。

對于含碳量較高的馬氏體鋼?；蛟诤盖邦A熱、焊后熱處理難以實施,以及接頭拘束度較大的情況下,工程中也可用奧氏體型的焊材,以進步焊接接頭的塑、韌性,防止產生裂紋。但此時焊縫金屬為奧氏體組織或以奧氏體為主的組織時,與母材強度相比實為低強匹配,而且焊縫金屬與母材在化學成分、金相組織、熱物理性能差別很大,焊接殘余應力不可避免,輕易引發(fā)應力腐蝕或高溫蠕變破壞。

雙相不銹鋼的焊接特點

① 雙相不銹鋼具有良好的焊接性,它既不像鐵素體不銹鋼焊接時熱影響區(qū)易脆化,也不像奧氏體不銹鋼易產生焊接熱裂紋,但由于它有大量的鐵素體,當剛性較大或焊縫含氫量較高時,有可能產生氫致冷裂紋,因此嚴格控制氫的來源是非常重要的。

② 為了保證雙相鋼的特點,確保焊接接頭的組織中奧氏體及鐵素體比例合適是這類鋼焊接的關鍵所在。當焊后接頭冷卻速度較慢時,δ→γ的二次相變化較充分,因此到室溫時可得到相比例比較合適的雙相組織,這就要求在焊接時要有適當大的焊接熱輸人量,否則若焊后冷卻速度較快時,會使δ鐵素體相增多,導致接頭塑韌性及耐蝕性嚴重下降。

激光焊接的重要參數

離焦方式有兩種：正離焦與負離焦。焦平面位于工件上方為正離焦，反之為負離焦。按幾何光學理論，當正負離焦平面與焊接平面距離相等時，所對應平面上的功率密度近似相同，但實際上所獲得的熔池形狀有一定差異。負離焦時，可獲得更大的熔深，這與熔池的形成過程有關。

焊接速度：焊接速度對熔深有較大的影響，提高速度會使熔深變淺，但速度過低又會導致材料過度熔化、工件焊穿。因此，對一定激光功率和一定厚度的特定材料有一個合適的焊接速度范圍，并在其中相應速度值時可獲得較大熔深。

保護氣體：激光焊接過程常使用惰性氣體來保護熔池，對大多數應用場合則常使用氦、氮等氣體作保護。保護氣體的第二個作用是保護聚焦透鏡免受金屬蒸氣污染和液體熔滴的濺射，在高功率激光焊接時，噴出物非常有力，此時保護透鏡則更為必要。保護氣體的第三個作用是可以有效驅散高功率激光焊接產生的等離子屏蔽。金屬蒸氣吸收激光束電離成等等離子體，如果等離子體存在過多，激光束在某種程度上會被等離子體消耗掉。