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第一節(jié)焊接接頭的特點、成分、和組織的控制
一，焊接接頭的特點
異種鋼焊接接頭和同種鋼焊接接頭有本質差異，主要是熔敷金屬與兩側焊接熱影響區(qū)和母材存在的不均勻性，主要有：
1.化學成分不均勻。這是因為在焊接加熱過程中，兩側母材的熔化量，熔敷金屬和母材熔化區(qū)的成分因“稀釋”作用會發(fā)生變化。接頭區(qū)的成分不均勻程度不僅取決于母材、填充金屬各自的原始成分，也受焊接工藝的影響，易采用小電流、淺熔深。
2.組織的不均勻性。在焊接熱循環(huán)的影響下，接頭內的各區(qū)域組織是不同的，而且在個別區(qū)域內還會出現(xiàn)復雜的組織結構。
參見舍夫勒圖Nieq -- 鎳當量；Creq—鉻當量
熔合比（稀釋率）θ-在焊縫金屬中局部熔化的母材所占的比例稱為熔合比。用實驗測得的。
θ＝A/A+B=A1+A2/A1+A2+B
θ取決于焊接方法、規(guī)范、接頭形式、坡口角度、藥皮（焊劑）的性質以及焊條（焊絲）的傾角等因素
3.性能的不均勻性。由于組織、成分的變化，代來了性能上的不同，各種變化會呈倍數(shù)關系變化，特別是焊縫兩側的熱影響區(qū)沖擊值變化更大，同樣高溫性能如持久強度、蠕變強度變化也很大。
4.應力場分布不均勻。由于組織、成分的不同，接頭的熱膨脹系數(shù)和導熱系數(shù)也不同，熱膨脹系數(shù)不同引起塑性區(qū)域不同，殘余應力不同；導熱系數(shù)不同會引起熱應力不同。在組織應力和熱應力的共同作用下發(fā)生疊加后會產(chǎn)生應力峰值，導致接頭發(fā)生斷裂。

總之，對于異種鋼焊接接頭，其成分、組織、性能和應力場的不均勻是主要特點。

二，異種鋼焊縫金屬的成分、組織的控制
1.焊縫成分與舍夫勒組織圖的關系。異種鋼焊接時由于選擇的焊材與母材不同，要推算焊縫金屬的成分、組織及性能。舍夫勒組織圖就有這個功能。（圖2-3）
奧氏體形成元素的鎳當量計算公式：
 Nieq＝wNi+30wC+0.5wMn
鐵素體形成元素的鉻當量計算公式：
   Creq＝wCr+wMo+1.5wSi+0.5wNb
也可以由母材、填充金屬的成分和稀釋率求出焊縫金屬的成分。
2.影響稀釋率的因素。
2.1預熱的影響.預熱溫度高，稀釋率大，因為熔深增加了；反之就小。要適中。
2.2焊接參數(shù).電流大，稀釋率大；焊接速度小，稀釋率小。由于母材熔化的單位面積的大小的影響。見（圖2-4）
2.3焊接方法.見（圖2-5）
2.4接頭形式.坡口大，稀釋率?。黄驴谡?，稀釋率變化不大。見（圖2-6）
（從母材熔化大小的角度理解）

三，不同焊接方法焊接異種金屬的特點(優(yōu)缺點)
1.熔化焊：總有部分母材熔入焊縫引起稀釋,使接頭各區(qū)域組織狀態(tài)不同.通過調整工藝可以控制高溫的停留時間和減少熔深降低稀釋率。
2.壓力焊：接熱溫度不高或不加熱，減輕或避免熱循環(huán)對母材金屬性能的不利影響，防止產(chǎn)生脆性的金屬間化合物，不存在稀釋率引起的接頭性能問題。
壓力焊設備目前還不普及，限制了應用范圍。
3.其他方法：母材不發(fā)生熔化和結晶過程，對接頭影響不大。在重要設備中使用的較少。
第二節(jié)，異種金屬焊接時的焊材和焊接方法選擇
一，熔合區(qū)的特點

1.熔合區(qū)分為未混合區(qū)和半熔化區(qū)，填充金屬和母材金屬的成分差別越大越不容易充分混合，熔合區(qū)越明顯。

2.稀釋率大，熔合區(qū)越明顯。

3.熔合區(qū)金屬液態(tài)停留時間長或流動性好，成分越均勻，熔合區(qū)有所減少。

4.熔合區(qū)成分的不均勻性，可以調整焊接參數(shù)和熱處理工藝加以改善。

二，焊接方法選擇（滿足質量要求為前提）
1.效率和經(jīng)濟性；
2.了解不同焊接方法的適用性；
3.針對不同材料的特點及工藝性；

三，焊材的選擇
?    異種鋼焊接是以金相組織來分的。
目前國際上對異種鋼的組織分類有三種即：
       A/F 、A/M、 F/M；
國內分為3類6組，

   A/M、A/B、A/P；M/B、M/P；B/P。
書中介紹了4種選材原則，在此不介紹了。
介紹國際的選材原則。
AWS和BS工藝規(guī)范的指導性意見：
1.焊接金屬化學成分與低合金一側的材料一致；（低配）
2.焊接金屬化學成分與高合金一側的材料一致；（高配）
3.焊接金屬化學成分取二種母材的中間成分；(中間配)
4.焊縫采用鎳基合金材料。
第三節(jié)，異種鋼的焊接要點
1.要考慮熔合線附近的韌性下降。該處產(chǎn)生了脆性組織或脆性產(chǎn)物，在應力的作用下易產(chǎn)生裂紋。
2.接頭可以通過調整焊接方法、焊接工藝及參數(shù)、坡口形式、焊條種類等方法加以改善和避免。
3.焊縫的稀釋率與鋼材的合金含量有關，隨著合金含量的增多，稀釋率增大。P體鋼單層對接焊的θ在20～40％，A體鋼比P體鋼高10～20％。
4.被焊件的兩側鋼材之一是淬硬鋼時必須預熱，預熱溫度按淬硬鋼側選擇。用A體焊條焊接時可適當降低溫度或不預熱。
5.合理的焊后熱處理非常重要。對于F／M異種鋼接頭處理時，最高溫度不能超過F體鋼側的上限，保證強度。
6.A/M(F)異種鋼焊接時，可在非A體側坡口預先堆焊一層高Cr（Ni）的金屬，然后再用A體鋼焊條焊接，非A側堆焊時是否預熱應視具體鋼種確定
第四節(jié)，低碳與低合金鋼的焊接
?    要點：
1.預熱：按照低合金鋼選擇；
2.選材：按照強度、塑性、韌性不低于兩側母材的最低值；
3.工藝參數(shù)：合適的線能量，晶粒粗大不易消除，焊縫和熱影響區(qū)的韌性不好；（書中介紹可以用大的E，其實不好）
4.焊后熱處理的選擇按照低合金鋼選擇。
第五節(jié)，低合金耐熱鋼與低合金鋼的焊接
?    要點
1.防止冷裂，選用低氫型焊條；
2.預熱和焊后熱處理按照耐熱鋼選擇；
3.坡口選用較窄型，即用小的熔合比；
4.整個焊接過程做好防止“氫”的侵入和逸氫的工作，防止延遲裂紋。
第六節(jié)，低合金鋼與馬氏體鋼的焊接
?    要點
1.焊接性較差，有淬硬傾向；
2.形成“白帶”，在珠光體鋼側形成脫碳層，馬氏體鋼側有增碳層；
3.較高的預熱溫度和層間溫度，目的是防止冷裂紋和減少殘余應力；
4.焊后增加一次促進馬氏體的轉變過程的處理，然后再進行正常的熱處理。熱處理溫度以馬氏體鋼側選擇；
5.選擇焊材有3種情況一是低配，二是高配，三是用A體焊條；
第七節(jié)，低合金鋼與奧氏體鋼的焊接

?    要
1.要考慮熔合比（ θ ），容易降低焊縫內的合金元素含量，導致發(fā)生馬氏體產(chǎn)物的轉變，接頭性能變壞；
2.一般選擇焊材多用A體焊材，或者在低合金耐熱鋼側堆焊一層高V、Nb、Ti含量的堆焊層，提高耐熱鋼的熱強性。堆焊后要熱處理，溫度按低合金耐熱鋼選擇；
3.采用較小的焊接規(guī)范和工藝參數(shù)；
4.可以采用較大角度的坡口，減少熔合比。
5.需要預熱和焊后熱處理的部件。
第八節(jié)，鐵素體鋼與奧氏體鋼的焊接
?    要點（基本同P／A的焊接）
1.和P／A的焊接相同，在F體鋼側有脫碳層和A體鋼側發(fā)生馬氏體產(chǎn)物的轉變，接頭性能變壞；
2.焊材選擇一般用Cr-Ni含量高的焊條；
3.焊前可以不預熱，焊后有的要熱處理；
4.焊后熱處理是為了消除殘余應力和因為二者不同的熱膨脹系數(shù)引起的附加應力，但熱膨脹系數(shù)引起的附加應力是消除不掉的，只能加以改善或重新分布。
第九節(jié)，高鉻馬氏體鋼、高鉻鐵素體鋼與鐵素體-奧氏體鋼的焊接
?    要點
1.做好防止淬硬開裂的工作；
2.控制層間溫度，采用較小的操作規(guī)范和參數(shù)，堅持多層多道焊接的方式；
3.焊材選擇盡量和母材接近，A體鋼焊條由于強度達不到要求，僅僅可以防止裂紋；
4.預熱溫度和焊后回火溫度選擇要適當，同時要注意回火時機的選擇，結構應力大的構件應及時回火，防止開裂。