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焊接珠光體什麼意思

發布時間:2022-12-26 16:32:50

① Q235是珠光體鋼嗎Q235與不銹鋼304焊接參考什麼標准

235碳鋼(珠光體鋼)與不銹鋼SUS304(奧氏體鋼——0Cr18Ni9)可以焊接。不過,焊接時除了注意金屬本身物理、化學性能對焊接性帶來的影響外,還應注意兩種金屬成分與組織上的差異對接頭性能的影響。

兩種母材自身的問題:

珠光體鋼:冷裂紋、脆化等

奧氏體鋼:熱裂紋等

特殊問題:

(1)母材對焊縫的稀釋,引起焊縫組織與性能的變化

珠光體鋼母材的溶入,將稀釋填充金屬,引起其成分與組織的變化。

(2)形成凝固過渡層

在靠近珠光體鋼一側熔合線的焊縫金屬中,會形成一層與內部焊縫金屬成分不同的過渡層。過渡層中的高硬度馬氏體組織會使脆性增加,塑性顯著降低,形成低塑性帶,從而降低了焊接結構的可靠性。

(3)形成碳遷移過渡層

在焊接或焊後加熱(熱處理或高溫運行)時,碳從珠光體母材通過熔合區向焊縫擴散,在靠近熔合區的珠光體母材上形成一個軟化的脫碳層,而在靠近熔合區的奧氏體焊縫中形成硬度較高的增碳層。

(4)接頭應力狀態復雜

局部加熱引起的熱應力、兩種鋼的熱膨脹系數不同引起的殘余應力(熱處理無法消除此應力)。

焊接材料:焊條型號—— E310-16 或 E310-15

焊接工藝要求:

1、焊接方法

用熔合比小的焊接方法,降低母材的稀釋作用。帶極堆焊、非熔化極氣體保護焊,焊條電弧焊均可。

2、焊接參數

小直徑焊條或焊絲,小電流、大電壓、快速焊。

3、堆焊過渡層

焊接厚大焊件時,可在珠光體鋼的坡口表面堆焊過渡層,過渡層用高鉻鎳奧氏體焊條或鎳及鎳合金電焊條(如Ni307)。過渡層厚度一般為6~9mm。

4、焊接接頭一般不焊後熱處理。

② 珠光體鋼焊接材料如何選用

珠光體鋼焊接一般遵循如下原則選擇焊接材料:
(1)能克服珠光體鋼對焊縫金屬稀釋作用帶來的不利影響。
(2)抑制碳化物形成元素的不利影響,保證接頭使用性能,包括力學性能和綜合性能。
(3)焊接接頭不產生冷、熱裂紋。
(4)良好的工藝性能和較高的生產效率,盡可能降低成本。根據焊接接頭的預期使用條件,在考慮稀釋對焊縫金屬成分的影響後,選用合適的填充金屬。
中溫作業,即使使用溫度低於427℃時,一般不採用奧氏體不銹鋼填充金屬,而用Ni-Cr-Fe填充金屬。多道焊時,根據各焊道的變化,可採用多種填充金屬。Q235鋼用於奧氏體不銹鋼焊接的焊接材料。
採用不銹鋼填充金屬時,為使珠光體側焊縫金屬中產生奧氏體加鐵素體組織,並減小熔合區,焊縫塑性降低,可在珠光體鋼坡口面先用含鎳量高的奧氏體焊條堆焊,然後加工,再用含鎳量低的奧氏體焊條焊接接頭,用於371℃以上條件的珠光體鋼與奧氏體鋼異種接頭,通常採用鎳合金作填充金屬。這類填充金屬用於在溫度周期變化中工作的過渡接頭,有下列的優點:能容許多種母材稀釋而不產生對裂紋敏感的組織;對碳的溶解度低,可減少碳從低合金鋼遷移到裂縫內部。當選用的鎳合金填充金屬(如ERNiCr-3)的線膨脹系數接近於低合金鋼(如2。25Cr-1Mo)母材時,焊縫界面處產生的應力比用奧氏體不銹鋼填充金屬時小得多,同時界面處的金屬具有足夠的抗氧化能力和高的蠕變斷裂強度,可以保證使用中適宜的接頭等強性。

③ 珠光體鋼與奧氏體鋼焊接時,從焊接性角度分析應注意哪幾個問題,為什麼

屬於異種鋼焊接,注意控制兩者的化學成分的稀釋率,熔合比,和兩者選擇一種的預熱(應選珠光體)。焊後熱處理,保溫。防止冷裂紋傾問

④ 珠光體剛焊接接頭組織性能是什麼

珠光體剛焊接接頭組織性能:
珠光體鋼焊接接頭分為焊縫區、熔合區和熱影響區三個主要特徵區。採用奧氏體鋼焊條時,焊縫組織為奧氏體加少量的骨架狀鐵素體。熔合區為針狀組織和不易被腐蝕出來的「白亮」帶;靠近熔合區為具有粗大組織的熱影響區。顯微硬度測試表明:熔合區為一個高硬度區。
珠光體鋼焊縫金屬的稀釋程度受焊接方法、接頭形式、焊接工藝參數(焊接電流、焊接速度)、預熱溫度、焊工操作技術等因素影響。由於稀釋、電弧對流和機械攪拌等作用,焊縫金屬是奧氏體鋼焊條與珠光體母材的均勻混合區。不同的坡口形式和焊接工藝,母材對填充金屬的稀釋程度也不一樣。
焊接金屬的化學成分可以根據填充金屬、母材成分和熔合比來計算。焊縫組織可以根據舍夫勒焊縫組織圖預測。實際上,焊縫中間部位與焊縫邊緣的化學成分有很大的差別,熔池邊緣靠近固態母材處,液態金屬的溫度較低、流動性差,液態停留時間較短,受到機械攪拌作用比較弱,是一個滯留層。該處熔化的母材與填充金屬不能充分地混合,而且越靠近熔合區,母材成分所佔比例越大。
珠光體鋼焊縫中Cr、Ni元素向熔化的母材中擴散,以及母材中碳元素由於受Cr的親和作用向焊縫中擴散,最終形成一個合金元素濃度梯度。
20號鋼與Cr25Ni20(A402)熔合區附近,合金元素的成分分布。因焊縫中的Cr、Ni含量較高,達到了Schaffler焊縫組織圖中單相奧氏體要求的含量,使得奧氏體組織融合過渡區中的Cr、Ni不足以形成單相奧氏體,快速冷卻時可能形成脆性馬氏體組織。
Cr5Mo鋼與Cr25-Ni13(A302)熔合區附近合金元素的成分分布。這種合金元素濃度的變化必然引起組織變化,形成一個稱為熔合區的過渡區。該過渡區雖然很窄,但對焊接接頭的力學性能有重要影響。
奧氏體焊縫與低碳鋼焊接熔合區兩側在焊態及經過高溫加熱處理後C、Cr元素的電子探針分子結果。顯然,經過6000℃×100h高溫加熱處理後,在焊接熔合區靠近焊縫金屬一側的碳含量顯著增加,使熔合區附近的組織性能發生明顯變化,尤其是沖擊性降低。
Cr是強碳化物形成元素,碳原子沿著激活能較低的晶體邊緣由焊縫擴散遷移到熔合區後,有C元素形成穩定的碳化合物Cr23C6。由於熔合區的碳化物溶解和隨後向焊縫空隙擴散進行的較慢,從而形成明顯的脫碳層。提高焊縫中的鉻含量或鐵素體化元素的含量將促使脫碳層的寬度增加。
Ni是奧氏體化元素,會增大碳的活度系數,降低碳化物的化學穩定性,並消弱碳化物形成元素對碳的結合能力。熔合過渡區的寬度主要受焊接工藝和填充金屬中化學成分的影響,如採用大電流和高Ni含量的焊條就能夠減小熔合區的寬度,特別是馬氏體層的寬度。
珠光體鋼的異質接頭在425℃以下工作時,採用25-13型填充金屬焊接的接頭性能良好;在425℃以上工作時,熔合區靠近珠光體易側產生脆性帶,導致接頭沿熔合線斷裂,所以當珠光體鋼與奧氏體鋼的異質接頭在425℃以上或在溫度、壓力變化較大的環境下工作時,要採用鎳含量大於25%的填充金屬(如A507),甚至採用純Ni基填充金屬,將熔合區的低塑性帶的寬度降低至最小,保證接頭的強度和耐蝕性能。

⑤ 珠光體鋼和馬氏體鋼焊接時的主要問題有哪些

珠光體鋼和馬氏體鋼焊接時需要做預熱處理,焊接後保溫,選用抗裂性能好的焊接材料比如WEWELDING600的電焊條或者這WEWELDING600TIG的氬弧焊絲焊接,如果是氬弧焊接氣體保護要好。

⑥ 珠光體耐熱鋼的焊接特點

珠光體耐熱鋼焊接特點及工藝要點 (1)焊接特點屬於低合金鋼,主要合金元素是鉻、鉬,還含有少量鎢、釩、鈮等元素,加熱後在空氣中冷卻具有明顯的淬硬傾向,焊接時在焊縫及熱影響區易產生硬脆的馬氏體組織,這不僅影響焊接接頭的力學性能,還會產生很大的內應力,常導致焊縫和熱影響區出現冷裂紋。硬化傾向還與下列因素有關:鋼中碳、鉻含量,構件厚度、剛性及焊件拘束度等。焊接時預熱是防止冷裂紋的有效措施,焊件未預熱或預熱溫度太低,工件冷卻速度加快都會加重焊縫及熱影響區硬化。(2)工藝要點及焊料選擇① 焊接過程中,應保持焊件溫度不低於預熱溫度(包括多層焊時的層間溫度)。焊接過程中盡量避免中斷,不得已中斷時,應保證焊件緩慢冷卻,重新施焊前仍需預熱。② 焊件厚度較大時,可採用短道焊,使被焊的這一段焊縫在較短時間內重復加熱,目的是為了使焊縫及熱影響區緩慢冷卻。③ 焊縫正面的余高不宜太高。④ 保持在自由狀態下焊接。由於鉻鉬耐熱鋼裂紋傾向比較大,故在焊接時應嚴格遵守焊接程序,收縮量大的焊縫先焊,盡量減少拘束度。⑤ 焊後緩冷。焊後緩冷是必須遵守原則,一般是焊後立即用石板布等保溫材料覆蓋在焊縫及近縫區,覆蓋務必嚴實,確保緩冷。⑥ 焊後熱處理,防止延遲裂紋,消除應力,改善組織。對於厚壁容器及管道,焊後常進行高溫回火。⑦ 焊條選擇,摘自鋼制壓力容器焊接規程JB/T 4709-92、工業金屬管道施工規范GB 50236-1997.

⑦ 急,15CrMo珠光體耐熱鋼的焊接性。一天內正確回答有加分

高溫下具有足夠的強度和抗氧化性的鋼叫耐熱鋼。珠光體耐熱鋼是以鉻、鉬為主要合金元素的低合金鋼。它具有高溫強度和高溫抗氧化性的特性。
珠光體耐熱鋼的焊接性:由於珠光體耐熱鋼中的主要元素是碳,並含有一定數量的鉻和鉬,還有的含有釩、鎢、硅、鈦、硼等元素,這些合金元素的存在會使焊縫和熱影響區具有淬硬傾向,焊後在空氣中冷卻時易產生硬而脆的馬氏體,不僅影響焊接接頭的力學性能,而且會產生很大的內應力,再加上較高的擴散氫濃度,使焊縫和熱影響區有冷裂傾向。另外,由於珠光體耐熱鋼含有釩、鈮、鈦、鉬、鉻等強碳化物形成元素,而且通常是在高溫下使用,因此具有再熱裂紋產生的問題。
15CrMo珠光體耐熱鋼的焊接:焊條電弧焊時選擇E5515-B2(R307)焊條;TIG焊時選擇R31焊絲。
焊接工藝措施:
1、焊條應嚴格烘焙 焊條使用前烘乾溫度為350度,保溫1.5h。烘培時不要急熱和急冷,以免葯皮開裂,使用時把焊條放置在保溫桶內,隨用隨取。
2、嚴格控制預熱溫度 焊前預熱的主要作用是減緩焊接接頭的冷卻速度,降低接頭的淬硬傾向,減少焊縫金屬中擴散氫含量。焊前預熱是防止冷裂紋的有效措施之一。預熱溫度為焊前預熱至150~300度,加熱的范圍為坡口兩側100mm。
3、焊接工藝參數的控制 焊接時應嚴格控制工藝參數,不允許超出規定范圍。焊接時最小熱輸入不允許小於20KJ/cm,否則應提高預熱溫度來進行補償以防止冷卻速度過快。
4、焊後熱處理 焊後熱處理能消除焊接殘余應力,改善焊縫組織和性能,並能降低接頭的含氫量,是防止延遲裂紋的主要措施之一。對於厚壁容器和管道,焊後常進行高溫回火,即將焊件加熱至650~700度,保溫一定時間,然後在靜止空氣中冷卻。對於大型的焊接結構,一般要進行消除應力退火,即將焊件加熱至500~650度,經保溫後緩慢冷卻。

⑧ 珠光體鋼焊接工藝及焊後熱處理怎麼辦

珠光體鋼焊接工藝及焊後熱處理:
焊接珠光體鋼在異種接頭時,為了降低熔合比,減少焊縫金屬被稀釋,應採用大坡口、小電流、快速、多層焊等工藝。由於膨脹系數不同,藉助適當的系統設計和接頭布置可改變應力分布,長焊縫應分段跳焊。
異種奧氏體鋼焊接接頭熱處理工藝的選擇取決於鋼材的牌號、構件的形狀和工作條件。不需要消除焊接應力和在中等溫度條件下工作的一般耐熱鋼焊接時,可以不進行焊後熱處理。對於製造要求和使用條件中規定要消除焊接應力的構件,則在800~850℃下作穩定化處理就足夠了。對於在高溫下工作的構件來說,焊接構件最好在1100~1150℃下做奧氏體化處理。但如果要求抗晶間腐蝕時,奧氏體化處理溫度就不要超過1050℃。如果焊接接頭中使用了彌散強化的奧氏體鋼,則焊後必須進行熱處理來恢復近縫區的性能,此時,熱處理工藝的選擇,通常按彌散強化鋼的要求進行。
珠光體鋼的焊條、預熱及焊後熱處理,如果被焊異種鋼中有淬硬性傾向大的鋼,就得進行適當的預熱。淬硬性傾向大的珠光體鋼與奧氏體鋼異種接頭還需焊後熱處理,以防出現淬硬組織,降低焊接殘余應力和防止出現冷裂紋,由於上述焊接接頭在熔合區產生脆化和擴散層,尤其在焊接大厚度剛性構件時,焊件在回火處理或以後使用的過程中可能出現熔合區脆斷。為此,可用高鎳焊條先在珠光體鋼坡口面堆焊,然後在焊接。由於珠光體鋼與奧氏體鋼膨脹系數不同,焊後在接頭處產生很大的殘余應力,可藉助適當的系統設計和接頭布置減小作用於接頭的外載荷,需要時可以增加過渡層。

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