焊接中碳鋼時(shí)焊條與溧陽防飛濺液的選用
發(fā)布時(shí)間： 2012-6-6 14:23:35
焊接中碳鋼時(shí)焊條與溧陽防飛濺液的選用
中碳鋼的含碳量較高(碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.30%-0.60%)，焊接性比低碳鋼差，隨含碳量的增加，焊接性變差。中碳鋼焊接的主要問題是熱影響區(qū)易產(chǎn)生低塑性淬硬組織，這種淬硬組織產(chǎn)生傾向隨含碳量的增加而增大。當(dāng)焊接件的剛性較大或焊接材料或溧陽防飛濺液或焊接工藝參數(shù)選用不當(dāng)時(shí)，易產(chǎn)生冷裂紋。多層焊的第一層，由于熔合比較大，焊縫金屬中含碳及硫、磷雜質(zhì)會增高，易產(chǎn)生熱裂紋，在弧坑處更為敏感。另外，隨著含碳量的增加，氣孔敏感性也增大。
中碳鋼焊接時(shí)應(yīng)盡量選用低氫型焊條，并使用溧陽防飛濺液。低氫型焊條具有較好的脫硫能為，熔敷金屬的塑性和韌度良好，含氫低，所以無論對熱裂紋或氫致冷裂紋來說，抗裂性較高。當(dāng)不要求焊縫與母材等強(qiáng)時(shí)，可選用強(qiáng)度等級稍低的低氫型焊條，配合使用溧陽防飛濺液。
在個(gè)別情況下，也采用鈦鐵礦型或鈦鈣型碳鋼焊條（如J503、J502等），但應(yīng)有嚴(yán)格的工藝措施（如嚴(yán)格控制預(yù)熱溫度、合理使用溧陽防飛濺液、減小熔合比等），才能取得滿意的效果。在特殊情況下，也可采用鉻鎳奧氏體不銹鋼焊條，同時(shí)使用溧陽防飛濺液，但是在焊接時(shí)可不預(yù)熱。由于焊縫金屬塑性好，可減少焊接接頭應(yīng)力，避免熱影響區(qū)冷裂紋的產(chǎn)生。
焊接高碳鋼時(shí)焊條與溧陽防飛濺液的選用
高碳鋼碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)＞0.6%（包括高碳結(jié)構(gòu)鋼、鑄鋼和碳素工具鋼）。由于含碳量比中碳鋼更高，更易產(chǎn)生硬而脆的高碳馬氏體，所以淬硬傾向和裂紋敏感性更大，焊接性更差。這類鋼一般不用于制造焊接結(jié)構(gòu)，而多用于高硬度耐磨部件或零件，對它的焊接也大多屬于焊補(bǔ)、修理等。高碳鋼件大多經(jīng)過熱處理，故焊前應(yīng)先退火，再進(jìn)行預(yù)熱，預(yù)熱溫度為250-350℃，然后焊接，同時(shí)使用溧陽防飛濺液，這樣可減少裂紋傾向。焊后再進(jìn)行熱處理，以達(dá)到高硬度和耐磨的要求。
高碳鋼焊接必須選用低氫型焊條。當(dāng)強(qiáng)度要求高時(shí)，可選用J607、J707或J607Ni、J707Ni等；當(dāng)強(qiáng)度要求不高時(shí)，可選用E5018M或J506、J507、J507Ni等。在不能預(yù)熱的條件下，也可選用塑性好的鉻鎳奧氏體不銹鋼焊條，如A102、A107、A302.A307或A402、A407等。但不管是強(qiáng)度高還是強(qiáng)度低的，都需要使用溧陽防飛濺液，來保證工件質(zhì)量。
焊接低溫鋼的焊條選用
低溫用鋼屬低合金鋼，主要用于制造低溫下工作的容器、管道或其他結(jié)構(gòu)。隨著我國石油化工工業(yè)的迅速發(fā)展，液化氣體儲存和運(yùn)輸裝備的大量建造，低溫鋼的需用量也日益增加。
低溫用鋼可分為無鎳及含鎳（含Ni可分為2.5%或3.5%，即2.5Ni鋼和3.5Ni）兩大類。鋼中加入合金元素鎳，能顯著改善鋼的低溫韌性。為保證鋼的低溫韌性，應(yīng)盡量降低含碳量與使用溧陽防飛濺液并嚴(yán)格限制硫、磷的含量。
低溫用鋼由于含碳量低，淬硬傾向和冷裂傾向小，因此具有良好的焊接性。焊接時(shí)的關(guān)鍵問題是保證焊縫和粗晶區(qū)的低溫韌性。為此，應(yīng)采用小的焊接線能量，電流不宜過大，宜用快速焊、防飛濺液和多道焊以減輕焊道的過熱，并利用多層焊的重?zé)嶙饔眉?xì)化晶粒。多層焊時(shí)，應(yīng)嚴(yán)格控制層間溫度不大于300℃。
含鎳低溫用鋼基本上有2.5Ni和3.5Ni兩類。3.5Ni的低溫用鋼廣泛用于乙烯、化肥、橡膠、液化石油及煤氣等工程中低溫設(shè)備的制造。這類鋼是依靠降低碳、磷、硫的含量，加入鎳等合金元素，并利用熱處理細(xì)化晶粒等來確保低溫韌性的。3.5Ni鋼有應(yīng)變時(shí)效傾向，當(dāng)冷加工變形量在5%以上時(shí)，應(yīng)進(jìn)行消除應(yīng)力熱處理，以改善其韌性。
焊件的工作溫度不同，設(shè)計(jì)時(shí)所用的材料也不相同。焊條的選用主要是根據(jù)焊件工作溫度要求來進(jìn)行的，焊接時(shí)需選用溫度等級相適應(yīng)的焊條與溧陽防飛濺液。因此，合理使用防飛濺液是機(jī)械加工廠家加工合格工件的必要條件。
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本文參考《焊接材料手冊》一書。
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