耐熱鋼的焊接施工工藝
高溫下具有足夠的強(qiáng)度和抗氧化性的鋼稱為耐熱鋼,以Cr、Mo為主要合金元素的低合金耐熱鋼,基體組織是珠光體(或珠光體+鐵素體)利博國(guó)際稱為珠光體耐熱鋼,常用鋼號(hào)有15CrMo、12CrMoV、12Cr2MoWVTiB、14MnMov、18MnMoNb、13MnNiMoNb。
由于珠光體耐熱鋼中含有一定量的Cr、Mo和其它一些合金元素,所以熱影響區(qū)會(huì)產(chǎn)生硬脆的馬氏體組織,低溫焊接或焊接剛性較大的結(jié)構(gòu)時(shí),易形成冷裂紋。因此在焊接時(shí)應(yīng)采取以下幾項(xiàng)工藝措施:
⑴預(yù)熱 預(yù)熱是焊接珠光體耐熱鋼的重要工藝措施。為了確保焊接質(zhì)量,不論在定位焊或正式施焊過(guò)程中,焊件都應(yīng)預(yù)熱并保持為80~150℃用氬弧焊打底和CO2氣體保護(hù)焊時(shí),可以降低預(yù)熱溫度或不預(yù)熱。
⑵焊后緩冷 焊后應(yīng)立即用石棉布覆蓋焊縫及熱影響區(qū),使其緩慢冷卻。
⑶焊后熱處理 焊后應(yīng)立即進(jìn)行高溫回火,防止產(chǎn)生延遲裂紋、消除應(yīng)力和改善組織。焊后熱處理溫度應(yīng)避免在350~500℃溫度區(qū)間內(nèi)進(jìn)行,因珠光體耐熱鋼在該溫度區(qū)間內(nèi)有強(qiáng)烈的加火脆性現(xiàn)象。幾種常用珠光體耐熱鋼的焊后熱處理溫度。
珠光體耐熱鋼焊后熱處理溫度
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鋼 號(hào)
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需熱處理厚度(mm)
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焊后高溫回火溫度(℃)
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15CrMo
12Cr1MoV
20CrMo
12Cr2MoWVB
12Cr3MoVSiTiB
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>10
>6
任何厚度
任何厚度
任何厚度
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680~700
720~760
720~760
760~780
740~780
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珠光體耐熱鋼焊接時(shí),如何正確地選用焊接材料?
總的原則是根據(jù)化學(xué)成分的要求,即熔敷金屬的化學(xué)成分應(yīng)與母材相當(dāng)來(lái)選用焊接材料。具體選用,
珠光體耐熱鋼焊接材料的選用
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鋼 號(hào)
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手 弧 焊
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埋 弧 焊
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氣體保護(hù)焊
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焊條牌號(hào)
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焊條型號(hào)
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焊絲與焊劑匹配
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焊絲牌號(hào)
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15CrMo
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R307
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E5515-B2
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H08CrMoA+IIJ350
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H08CrMnSiMo
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12CrMoV
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R317
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E5515-B2-V
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H08CrMoV+HJ350
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H08CrMnSiMoV
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Cr2Mo
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R407
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E6015-B3
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H08Cr3MoMnA+hJ350
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H08Cr3MoMnSi
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12CrMoWV-TiB
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R347
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E5515-B3-VWB
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H08Cr2MoWVNbB+HJ250
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H08Cr2MnWVNbB
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14MnMoV
18MnMoNb
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J606
J607
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E6016-D1
E6015-D1
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H08Mn2MoA+HJ350
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H08Mn2SiMo
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13MnNiMoNb
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J607Ni
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E6015G
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H08Mn2NiMo+HJ350
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H08Mn2NiMoSi
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