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维普资讯 · 76· 焊管 ．第31卷第5期 ．2008年9月 ●经验 交流 异种钢管焊接技术分析 薛 福 连 (沈阳市辽中县化工总厂，辽宁 辽中 110200) 摘 要：通过对珠光体耐热钢与奥氏体不锈钢异种钢接头可焊性的分析，提 出了合适的异种 钢焊接工艺，并对合成氨装置变换炉增湿器管 口进行 了现场焊接。最后指出，在畀种钢焊接 时，首先应分析异种钢各 自的可焊性、化学成分和理化性能，从而制定严格合适的焊接工艺，才 能得到高质量的焊接接头。 关键词：15CrMo钢；0Crl8Ni9Ti钢 ；异种钢焊接 中图分类号：TG441．2 文献标志码：B 文章编号：1001—3938(2008)05—0076—03 管道施工中，常遇到奥氏体不锈钢与珠光体耐 化裂纹。因此，0Crl8Ni9Ti不锈钢的焊接性能通常 热钢的焊接。由于这两种钢材的理化性能各不相 很好，只要焊材选择正确，运用正确的焊接工艺，就 同，焊接时，焊缝的稀释、熔合区形成的过渡层和扩 可得到良好的焊接接头，焊后不需热处理。 散层，以及接头的应力状态都对其可焊性有较大影 1．3 15CrMo钢与 0Crl8Ni9Ti钢的可焊性 响。为保证工程质量，对焊接过程应进行分析和试 1．3．1 焊缝金属的稀释 验，制定严格的、合适的焊接工艺，才能获得较好的 当15CrMo钢与0crl8Ni9Ti钢焊接时，焊缝金 焊接接头质量。笔者以15CrMo珠光体耐热钢和 属是由两种不同类型的母材以及填充金属熔合而 0Crl8Ni9Ti不锈钢的焊接为例，分析异种钢焊接接 成的。由于 15CrMo钢合金元素含量较低，所以焊 头的质量控制技术，为异种钢焊接提供借鉴。 缝金属的合金成分受到稀释，尤其是底层，使焊缝 的奥氏体形成元素含量不足，焊缝可能出现马氏体 组织，从而降低接头质量，甚至可能引起裂纹。 1 15CrMo与0Crl8Ni9Ti钢可焊性分析 1．3．2 焊缝金属成分的变化 焊缝金属的成分可以通过不同成分的焊条和 1．1 15CrMo钢 的可焊性 不同熔合比(母材熔化横断面积与焊缝横断面积 含有 cr和 Mo的珠光体耐热钢具有明显的 之比)来控制，笔者分别用A102，A307和A407焊 淬硬倾向，焊接时，在焊缝和热影响区容易产生硬 条进行焊接 ，利用铬钼钢 的组织状态 图(即舍夫 而脆的马氏体组织，会产生很大的内应力，常常导 勒图)进行分析。母材及焊条的化学成分见表 1。 致焊缝热影响区出现裂纹。15CrMo钢 的淬硬倾 假设焊缝金属 中 15CrMo与 0Crl8Ni9Ti钢熔 向及冷裂纹敏感性可根据碳当量法间接测定。根 人量相等，则母材的化学成分为两种钢 的平均值， 据 15CrMo钢的实际化学成分计算出其碳当量为 分别用A102，A3()7和A407焊条焊接，当熔合比为 0．502％。当Ceq=0．4％ ～0．6％时，钢材的淬硬 30％时，焊缝金属cr和Ni当量值计算结果见表2。 倾向逐渐明显，焊接时应采取适当的工艺措施 ，如 用A102焊条焊接时，得到的组织为 A+M； 焊前预热等，才能保证接头质量 。 用A307焊条焊接时，得到的组织为 A+F；用 1．2 0Crl8Ni9Ti钢的可焊性 A4