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低温钢焊接的材料选用技巧

【摘要】:焊条的选用首先是根据焊件工作温度要求来进行的,焊接时需选用温度等级相适应的焊条。(二)低温钢埋弧焊焊剂及焊丝的选用低温钢埋弧焊时,主要考虑如何保证焊缝金属的韧性。镍可能增大热裂纹倾向,应严格控制钢材及焊缝金属中的碳、硫、磷的含量。(三)低温钢气体保护焊焊丝的选用在焊丝的选配上,无论是实心焊丝还是药芯焊丝,大都采用与母材含镍量相当的镍合金化的低合金钢焊丝,并尽量降低焊丝中碳、硫、磷及杂质含量。

(一)焊接低温钢的焊条选用

焊件的工作温度不同,设计所用的材料也不相同。焊条的选用首先是根据焊件工作温度要求来进行的,焊接时需选用温度等级相适应的焊条。焊接含镍低合金低温钢所用焊条的含镍量应与母材相当或稍高,但在焊态下的焊缝,其含镍量大于2.5%时,焊缝组织中出现大量粗大的板条贝氏体或马氏体,且韧性较低;只有焊后经调质处理,焊缝的韧性才能随其含镍量的增加而提高。

低温钢焊条执行GB/T 5117—2012《非合金钢及细晶粒钢焊条》的规定,焊条的选择具体可参考本书第二章第二节及表4-1。

(二)低温钢埋弧焊焊剂及焊丝的选用

低温钢埋弧焊时,主要考虑如何保证焊缝金属的韧性。首先,焊丝成分要控制得当,碳、硅的含量要低些,硫、磷等有害杂质含量要尽可能降低。可选用中性熔炼焊剂配合Mn-Mo系焊丝或碱性熔炼焊剂配合含镍焊丝。目前在大多数情况下,通常选用烧结焊剂配合Mn-Mo或含镍焊丝。根据使用温度的不同,焊丝中可加入不同数量的镍。使用温度越低,加入的镍越多。镍可能增大热裂纹倾向,应严格控制钢材及焊缝金属中的碳、硫、磷的含量。为了不使焊缝强度过高而影响低温韧性,一般当焊丝含镍量低时,锰量可适当高些;当含镍量高时,锰量要适当降低。为了消除回火脆性,还应加入0.3%左右的钼。当采用碳-锰系焊丝时,需通过烧结焊剂向焊缝金属过渡合金元素(如钛、硼、镍等),以确保焊缝金属具有良好的低温韧性。

低温钢焊丝及焊剂执行GB/T 12470—2003《埋弧焊用低合金钢焊丝及焊剂》的规定,焊丝的选择具体可参考本书第二章第二节及表4-1。

(三)低温钢气体保护焊焊丝的选用

在焊丝的选配上,无论是实心焊丝还是药芯焊丝,大都采用与母材含镍量相当的镍合金化的低合金钢焊丝,并尽量降低焊丝中碳、硫、磷及杂质含量。近年来,开发了向焊缝中添加微量钛和硼的焊丝,充分利用钛和硼细化晶粒的效果,可以在不受后续焊道影响的条件下,保证焊缝结晶的本质细晶粒化,从而得到稳定的高韧性焊缝。