一、焊前準備
馬氏體不銹鋼管焊前準備包括編制焊接工藝文件、坡口加工、預熱、施焊環(huán)境(溫度、濕度、風速等)、焊接設備、焊工資格、保溫措施、焊后熱處理等。
二、馬氏體不銹鋼管焊接方法與焊接工藝參數(shù)
馬氏體型不銹鋼管焊接方法有焊條電弧焊、氣體保護焊和埋弧焊等。
1. 焊條電弧焊
它是馬氏體不銹鋼常用的一種焊接方法,焊接時采用大的熱輸入,即較大的焊接電流,緩慢的冷卻速度。
a. 焊接材料
焊接材料一般采用與母材同材質的低氫型焊條。如焊后不能熱處理,則可選用抗裂性能好的奧氏體鋼類型焊條。此時相當于異種鋼焊接,可運用舍夫勒(Schaeffler)組織圖、德龍(Delong)組織圖,合理選擇焊條,并嚴格控制母材對焊縫的稀釋。國內馬氏體不銹鋼焊接用焊條見表6-3,國外馬氏體不銹鋼焊條的選用見表6-4。
b. 焊接參數(shù)
焊接時應選用較大的焊接電流,以增大熱輸入量,讓接頭緩慢冷卻。防止焊后接頭產(chǎn)生粗大硬脆的馬氏體和應力集中而導致接頭產(chǎn)生冷裂紋。焊條電弧焊焊接馬氏體型不銹鋼的焊接參數(shù)見表6-5。
2. 氣體保護焊
a. 非熔化極氬弧焊(TIG)
該焊接方法焊接質量較好,常用于薄板焊接或多層焊打底焊。電極極性采用直流正接。由于裂紋傾向小,薄板焊前可不預熱,厚板焊前需預熱到120~200℃。一般選用與母材成分和組織相近的焊絲,以保證與母材匹配。國內馬氏體型不銹鋼焊絲選用見表6-6,國外常見馬氏體型不銹鋼焊絲選用見表6-7。
b. 二氧化碳氣體保護焊(MAG)
馬氏體型不銹鋼采用二氧化碳氣體保護焊時,其焊接接頭含氫量低,冷裂紋傾向比焊條電弧焊小,可用較低的預熱溫度焊接,但需進行預熱、后熱和焊后熱處理。焊接材料選用見表6-6、表6-7。表6-6中的Y308、Y309、Y410、Y410NiMo、Y430-P等藥芯不銹鋼焊絲均為熔化極氣體保護焊用焊絲,焊絲直徑有1.2mm、1.6mm兩種。上述藥芯焊絲焊接時須采用CO2氣體保護,氣體流量為20~25L/min。
馬氏體型不銹鋼焊接用藥芯焊絲型號及熔敷金屬成分見表6-8。馬氏體型不銹鋼埋弧焊、氣體保護焊用焊絲型號及熔敷金屬成分見表6-9,其焊縫熔敷金屬成分與藥芯焊絲熔敷金屬相比較,除了Si、Cu、Mn含量有些區(qū)別外,其他合金元素含量基本一致。
三、埋弧焊
埋弧焊焊接材料可選用同質或異質焊縫的焊接材料(和焊條電焊選用焊條的原則相同)。焊劑采用堿性焊劑,如SJ601 和HJ151。國內常見埋弧焊用焊絲、焊劑見表6-10。