铁素体耐热钢的焊接工艺要素是什么?
发布时间: 2019-11-06作者:baile100浏览量:
铁素体耐热钢的焊接工艺要素是什么?
答:(1)焊接方法因该钢种对过热十分敏感,因此宜釆用焊条电弧焊和TG焊等焊接热输入较低的焊接方法;也可用MIG和埋弧焊。电渣焊与气焊因引起晶粒粗大,不宜采用。
(2)焊接材料的选用铁素体耐热钢焊接可以采用同质焊接材料,也可采用异质焊接材料。前者的化学成分应与母材相近,后者主要是采用奥氏体钢型焊接材料,通常用于不允许进行预热或后热处理的场合。
对于要求耐高温腐蚀和抗氧化的焊接接头,应优先使用同质材料。表5-9为几种常用铁素体耐热钢焊接材料选用举例。
(3)焊接热输入该钢种的突出问题是接头脆化,主要 原因之一是过热区晶粒长大。长大程度取决于接头所达到的最高温度及其停留时间。为了避免在高温下长时间停留而导致粗晶和σ相析出脆化,应采用尽可能低的热输入。
(4)预热和焊后热处理
1)预热。因该钢在室温下的韧性很低,很容易在接头处产生裂纹。因此,当采用同质焊接材料焊接刚性较大的构件时需进行预热;但温度不宜过高,取既能防止过热脆化,又能防止裂纹的最佳预热温度,一般为150~230℃。母材含铬量越高,板厚拘束度应力越大,预热温度也需适当提高。
2)焊后热处理。对要求有耐蚀性的焊接结构,为使其接头组织均匀,提高塑性、切性和耐蚀性,焊后一般需进行热处理。其温度在750-850℃之间,热处理中应快速通过 370~540°区间,以防475℃脆化,对于a相脆化倾向大的钢种,应避免在550820℃长期加热。
奥氏体焊接材料焊接时,可不进行预热和焊后热处理。为提高塑性,对Cr25、C28和Cr28T钢焊后也可进行热处理。
(5)焊接工艺要点
1)铁素体耐热钢焊接中既怕“热”又怕“冷”,为此必须用较低的预热温度。
2)多层焊时要控制好层间温度,待前道焊缝冷却到预热温度后再焊下一道焊缝。
3)焊条电弧焊时,应用小直径焊条、短弧并直线运条焊接电流宜小,焊速宜快。
这些措施主要为了缩短焊缝及热影响区在高温停留时间,减小过热,防止脆化和裂纹并提高耐蚀性。
焊后一旦焊接接头出现脆化,可采取短时加热到600℃后空冷,可消除475℃脆性;加热到930~950℃后急冷,可消除σ相脆化。
铁素体耐热钢室温韧性较低,焊接接头经不起严重撞击,所以必须注意小心吊运和储存。
答:(1)焊接方法因该钢种对过热十分敏感,因此宜釆用焊条电弧焊和TG焊等焊接热输入较低的焊接方法;也可用MIG和埋弧焊。电渣焊与气焊因引起晶粒粗大,不宜采用。
(2)焊接材料的选用铁素体耐热钢焊接可以采用同质焊接材料,也可采用异质焊接材料。前者的化学成分应与母材相近,后者主要是采用奥氏体钢型焊接材料,通常用于不允许进行预热或后热处理的场合。
对于要求耐高温腐蚀和抗氧化的焊接接头,应优先使用同质材料。表5-9为几种常用铁素体耐热钢焊接材料选用举例。
(3)焊接热输入该钢种的突出问题是接头脆化,主要 原因之一是过热区晶粒长大。长大程度取决于接头所达到的最高温度及其停留时间。为了避免在高温下长时间停留而导致粗晶和σ相析出脆化,应采用尽可能低的热输入。
(4)预热和焊后热处理
1)预热。因该钢在室温下的韧性很低,很容易在接头处产生裂纹。因此,当采用同质焊接材料焊接刚性较大的构件时需进行预热;但温度不宜过高,取既能防止过热脆化,又能防止裂纹的最佳预热温度,一般为150~230℃。母材含铬量越高,板厚拘束度应力越大,预热温度也需适当提高。
2)焊后热处理。对要求有耐蚀性的焊接结构,为使其接头组织均匀,提高塑性、切性和耐蚀性,焊后一般需进行热处理。其温度在750-850℃之间,热处理中应快速通过 370~540°区间,以防475℃脆化,对于a相脆化倾向大的钢种,应避免在550820℃长期加热。
奥氏体焊接材料焊接时,可不进行预热和焊后热处理。为提高塑性,对Cr25、C28和Cr28T钢焊后也可进行热处理。
(5)焊接工艺要点
1)铁素体耐热钢焊接中既怕“热”又怕“冷”,为此必须用较低的预热温度。
2)多层焊时要控制好层间温度,待前道焊缝冷却到预热温度后再焊下一道焊缝。
3)焊条电弧焊时,应用小直径焊条、短弧并直线运条焊接电流宜小,焊速宜快。
这些措施主要为了缩短焊缝及热影响区在高温停留时间,减小过热,防止脆化和裂纹并提高耐蚀性。
焊后一旦焊接接头出现脆化,可采取短时加热到600℃后空冷,可消除475℃脆性;加热到930~950℃后急冷,可消除σ相脆化。
铁素体耐热钢室温韧性较低,焊接接头经不起严重撞击,所以必须注意小心吊运和储存。
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