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關鍵詞 |
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工作環(huán)境
腐蝕介質:如果焊件在硝酸等氧化性酸介質中工作,應選擇具有良好耐硝酸腐蝕性能的焊條,如 E430 - 16 焊條對于硝酸具有較好的耐蝕性。若在含有氯離子的環(huán)境中,還需要考慮焊條的抗點蝕性能。
溫度條件:在高溫環(huán)境下工作的焊件,要求焊條焊接后的焊縫具有良好的高溫強度和抗氧化性能。例如,對于在 400 - 600℃高溫下工作的鉻不銹鋼部件,可選用 E309 - 16 焊條,其能在高溫下形成穩(wěn)定的組織,具有較好的抗氧化和抗蠕變性能。而在低溫環(huán)境下,則要考慮焊條焊接后焊縫的低溫韌性,以防止出現冷脆現象。
按GB/T 983-1995《不銹鋼焊條》標準規(guī)定,不銹鋼焊條可分為鉻不銹鋼焊條和鉻鎳不銹鋼焊條兩大類。
(1)鉻不銹鋼焊條
該類焊條主要由Crl3系列不銹鋼焊條和Crl7系列不銹鋼焊條組成。兩大系列焊條的焊接特點分述如下:
1)Cr13系列不銹鋼焊條:如G202、G207、G217等焊條是馬氏體組織的Cr13系列不銹鋼焊條,用此系列的不銹鋼焊條焊接馬氏體不銹鋼時,焊前應該將焊件預熱300℃以上,而且焊后還要將焊件進行700℃的回火處理,只有采取上述工藝措施,才能避免焊縫及熱影響區(qū)因淬硬傾向較大而產生裂紋。
2)Cr17系列不銹鋼焊條:如G302、G307等焊條是鐵素體組織的Cr17系列不銹鋼焊條,用此系列的不銹鋼焊條焊接鐵素體不銹鋼時,焊前應該將焊件預熱200℃,而且焊后還要將焊件進行800%的回火處理,只有采取上述工藝措施,才能避免焊縫及熱影響區(qū)475℃脆化和因淬硬傾向較大而產生裂紋。
(2)鉻鎳不銹鋼焊條
該類焊條具有良好的耐蝕性和抗氧化性,但是,由于在焊接過程中受到重復加熱,析出的碳化物會降低耐蝕性和力學性能,所以,選擇鉻鎳不銹鋼焊條時,應該考慮焊件的工作溫度及介質種類等。
焊接工藝
焊接位置:不同的焊接位置對焊條的工藝性能要求不同。例如,在平焊位置焊接時,可選用工藝性能較好、熔敷效率較高的焊條;而在立焊、仰焊位置焊接時,則需要焊條具有良好的穩(wěn)弧性能和脫渣性能,能控制熔池金屬不下淌,此時可選擇 E410 - 16 等具有較好立焊、仰焊工藝性能的焊條。
焊接設備:根據所使用的焊接設備類型來選擇焊條。如果使用交流焊機,應選用交直流兩用的焊條,如 E410 - 16、E430 - 16 等;若使用直流焊機,則可根據具體情況選擇直流或交直流兩用的焊條。同時,還要考慮焊機的電流調節(jié)范圍是否能滿足所選焊條的焊接電流要求。
考慮焊接結構特點:對于剛性較大、容易產生焊接應力的結構,應選用抗裂性好的焊條,如低氫型藥皮的焊條。例如,在焊接厚板不銹鋼結構時,由于焊接應力較大,宜選用 E316 - 15 等低氫型焊條,以減少焊縫產生裂紋的可能性。對于一些形狀復雜、焊縫長度較短的結構,可選用焊接工藝性能好、電弧穩(wěn)定、飛濺小的鈦鈣型藥皮焊條,如 E308 - 16,便于操作和焊縫質量。
選擇合適的不銹鋼焊條型號需要綜合考慮母材成分、焊接結構特點、使用環(huán)境、焊接工藝等因素,以下是具體的選擇方法:
考慮母材成分:焊條的主要合金成分應與母材相近,以焊接接頭的性能與母材匹配。例如,焊接 304(06Cr19Ni10)不銹鋼時,應選用 E308 系列焊條;焊接 316L(022Cr17Ni12Mo2)不銹鋼時,應選用 E316L 系列焊條。對于一些特殊的不銹鋼母材,如含鈮(Nb)的不銹鋼,應選用 E347 系列焊條,因為鈮能提高焊縫金屬的抗晶間腐蝕能力。
選用原則
根據母材成分選擇:一般來說,焊條的主要合金成分應與母材相近,以焊接接頭的性能與母材匹配。例如,焊接 06Cr19Ni10(304)不銹鋼時,應選用 E308-16 焊條;焊接 022Cr17Ni12Mo2(316L)不銹鋼時,應選用 E316L-16 焊條。
根據使用環(huán)境選擇:如果焊件在腐蝕環(huán)境中工作,應選用具有相應耐蝕性的焊條。如在含有氯離子的環(huán)境中,應選用含鉬(Mo)量較高的不銹鋼焊條,如 E316L-16,以提高焊接接頭的耐點蝕和耐縫隙腐蝕能力。對于高溫環(huán)境下使用的焊件,應選擇抗氧化性能好的焊條,如 E310-16,適用于焊接高溫爐管等在高溫下抗氧化要求較高的部件。
根據焊接位置和工藝要求選擇:不同的焊接位置和工藝要求需要選用不同類型的焊條。例如,對于全位置焊接,應選用鈦鈣型藥皮的焊條,如 E308-16,其焊接工藝性能好,能夠在各種位置進行焊接。對于重要的結構件或對焊縫質量要求較高的場合,可選用低氫型藥皮的焊條,如 E316-15,以焊縫金屬的質量和性能。
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