為保證復合鋼板的焊接質量,首先要恰當地分別選擇覆層和基層用的焊接材料。為更有效地防止稀釋和碳遷移等問題,在基層與覆層之間加焊隔離過渡層(圖4-1),因此還要選好隔離過渡層用焊接材料。選擇焊接材料的基本原則是:覆層用焊接材料應保證熔敷金屬的主要合金元素含量不低于覆層母材標準規定的下限值;對于有防止晶間腐蝕要求的焊接接頭,還應保證熔敷金屬中有一定含量的Nb、Ti等穩定化元素或者C≤0.04%。對于基層應按基層鋼材合金含量選用焊接材料,保證焊接接頭的抗拉強度不低于基層母材標準規定的抗拉強度下限值。過渡焊縫金屬的焊接材料宜選用25Cr-13Ni型或25Cr-20Ni型,以保證能補充基層對覆層造成的稀釋。基層如果是含鉬鋼則應選用25Cr-13Ni-Mo型。
表4-2和表4-3可供采用焊(han)(han)條電弧焊(han)(han)及埋(mai)弧焊(han)(han)時(shi)選用焊(han)(han)接材(cai)料時(shi)作參(can)考。
復合鋼板的焊接程序如圖4-1,即先焊基層焊縫,再焊過渡層焊縫,最后焊覆層焊縫。不銹鋼復合板的坡口應有利于減少過渡焊縫金屬的稀釋率,常見的不銹鋼復合板對接和角接焊時的坡口形式和尺寸見圖4-2A和圖4-2B.為防止覆層金屬混入第一道基層焊縫,應預先將接頭附近的覆層金屬加工掉一部分。過渡焊縫焊接宜用小熱輸入、反極性、直線運條和多層多道焊。
不得用碳鋼(gang)焊材、低(di)合(he)金鋼(gang)焊材在覆(fu)層(ceng)(ceng)(ceng)母材、過(guo)渡(du)焊縫和覆(fu)層(ceng)(ceng)(ceng)焊縫上(shang)施(shi)焊。過(guo)渡(du)焊縫應同時熔合(he)基層(ceng)(ceng)(ceng)焊縫、基層(ceng)(ceng)(ceng)母材和覆(fu)層(ceng)(ceng)(ceng)母材,且(qie)應蓋滿基層(ceng)(ceng)(ceng)焊縫和基過(guo)渡(du)焊縫的(de)熔焊金屬(shu)在基層(ceng)(ceng)(ceng)的(de)厚(hou)(hou)度(du)(du)(b)宜為1.5~2.5mm,在覆(fu)層(ceng)(ceng)(ceng)厚(hou)(hou)度(du)(du)0.5mm至0.5x覆(fu)層(ceng)(ceng)(ceng)厚(hou)(hou)度(du)(du)且(qie)不大(da)于1.5mm(見圖4-1)。
焊前需(xu)要(yao)預(yu)熱的(de)復合(he)鋼板(ban)焊接(jie)接(jie)頭(tou),宜按基層母材金屬的(de)要(yao)求進(jin)行,預(yu)熱溫(wen)度可(ke)參考表 4-4選用。
不銹鋼(gang)(gang)(gang)復合(he)鋼(gang)(gang)(gang)板焊(han)(han)后(hou)應(ying)(ying)盡量避免(mian)焊(han)(han)后(hou)熱(re)(re)(re)處(chu)(chu)理。當需要(yao)進行焊(han)(han)后(hou)熱(re)(re)(re)處(chu)(chu)理時(shi),應(ying)(ying)避免(mian)覆層母材(cai)(cai)和焊(han)(han)接接頭(tou)中鉻碳化物析出和形成。相。應(ying)(ying)以復合(he)鋼(gang)(gang)(gang)總厚度確(que)定焊(han)(han)后(hou)熱(re)(re)(re)處(chu)(chu)理的規范。覆層為0Cr13不銹鋼(gang)(gang)(gang)復合(he)鋼(gang)(gang)(gang)板,當使用奧氏體不銹鋼(gang)(gang)(gang)焊(han)(han)材(cai)(cai)焊(han)(han)接覆層和基(ji)層材(cai)(cai)料時(shi)不要(yao)求(qiu)焊(han)(han)后(hou)熱(re)(re)(re)處(chu)(chu)理時(shi),可(ke)免(mian)做焊(han)(han)后(hou)熱(re)(re)(re)處(chu)(chu)理。否則(ze)應(ying)(ying)按覆層材(cai)(cai)料要(yao)求(qiu)進行焊(han)(han)后(hou)熱(re)(re)(re)處(chu)(chu)理。
不(bu)銹鋼(gang)復(fu)合(he)鋼(gang)板焊后(hou)熱處理(li)按基層材料要求進(jin)行。覆層為堆焊金屬的不(bu)銹鋼(gang)復(fu)合(he)鋼(gang)板基層需要焊后(hou)熱處理(li),則應在堆焊覆層后(hou)再進(jin)行。
對耐晶間腐蝕要求較高(gao)的設備,如(ru)果基層(ceng)(ceng)需(xu)要焊(han)(han)后熱處理,則宜在熱處理后再焊(han)(han)覆層(ceng)(ceng)的蓋(gai)面(mian)層(ceng)(ceng)焊(han)(han)縫。
焊后需要熱處理的(de),其熱處理溫(wen)度可參照表4-5選擇。
注:①. 覆層材(cai)料如果是奧氏(shi)體系不(bu)銹鋼,在這個(ge)溫度帶易析出σ相和Cr碳化物,故盡量避免作(zuo)焊后熱處理(li)。
②. 對(dui)于用405型(xing)或410S型(xing)復合鋼板焊(han)制的容器,當采用奧氏體(ti)焊(han)條焊(han)接時,除設計要求外,可免作焊(han)后熱處理。