低温钢的焊接特点

低温钢焊接概述低温钢的焊接特点：1．铁素体型低温用钢由于含碳量0.06%～0.02%范围内，碳当量不高（CE=0.27%～0.57%），所以淬硬倾向小，室温下焊接不易产生冷裂纹，工艺焊接性良好，板厚小于25mm时不需预热。板厚超过25mm或接头刚性拘束较大或碳当量偏高时，应考虑预热，但预热温度不要过高，否则会使热影响区晶粒长大，并在晶界析出氧化物，所以焊接时应控制焊接线能量和层间温度。预热温度一般为100～150℃。此外板厚大于16mm，焊后往往要进行消除应力热处理，对于含有V、Ti、Nb、Cu和N等元素的钢种，在回火脆性敏感温度下加热时会析出脆性相，使低温韧性下降。因此要注意合理选择消除应力热处理制度。2．低碳马氏体型低温钢焊接性较一般高强度钢好。一般可不预热，厚度小于50mm的9Ni钢焊接结构，焊后可不进行消除应力处理。9Ni钢焊接时应注意以下四方面问题：（1）焊接材料的匹配如选用与9Ni化学成分相近的焊缝金属合金系统，焊缝金属的低温韧性会比母材低得多。目前，通常用镍基合金焊接材料焊接9Ni钢，所得焊缝组织为奥氏体，但强度较低，焊接时对热裂纹敏感性高，熔深较浅，控制不当易产生未焊透及熔合不良等缺陷。（2）材料的膨胀系数大由于9Ni钢的膨胀系数较大，所以选择焊接材料时，应使焊缝与母材的膨胀系数相近，以免产生裂纹。（3）直流焊接时的磁偏吹现象9Ni钢属强磁性材料，直流焊接时会产生磁偏吹现象。防止措施是避免接触磁场、退磁，检测残留磁场使其低于50奥斯特。也可选用适于交流焊接的镍基合金焊条，以便克服磁偏吹现象。（4）对焊接热循环的敏感性9Ni钢极为优势的低温韧性是依靠控制化学成分，热处理制度和组织而获得的，凡热处理和焊接的热循环使组织发生不利的变化，均会使9Ni钢的热影响区韧性下降。故需控制焊接线能量和冷却速度。多数情况下应避免预热和控制层间温度。3．奥氏体型低温钢属高合金钢，焊接性良好。焊接时应注意以下三方面的问题：（1）奥氏体钢的导热系数小，约为低碳钢的1／3，而膨胀系数比低碳钢高大约50%。因此，焊接时变形量大。可选择母材膨胀系数大致相近的焊接材料，以避免产生裂纹，特别是弧坑裂纹。焊接时电流要适当减小，防止因电阻系数过大而引起焊条（焊丝）发红，影响焊接质量。（2）含铬、镍奥氏体型低温钢，由于存在着过热区，850－450℃之间的敏化区，650－850℃之间的σ相脆化区，焊接时应控制焊接线能量和冷却速度，以防止晶粒长大和出脆性相而导致焊接接头延性和韧性下降,同时，要防止晶界处形成碳化铬。降低抗晶间腐蚀性能。（3）无铬、镍奥氏体型低温钢，可采用与母材合金系统大致相同的焊条焊接。注意防止产生焊缝及熔合区的针状气孔。发布日期：2010-6-19阅读次数:29