在壓力容器焊接生產中，通常會遇到不同鋼種相互焊接的問題，即異種鋼焊接。如復合鋼板壓力容器的焊接、容器不銹(xiu)鋼襯里塞焊、換熱器的不銹(xiu)鋼換熱管與管板不同鋼種的焊接等。

1. 稀釋問題

  如果(guo)是(shi)珠光體(ti)鋼(gang)與奧氏(shi)體(ti)鋼(gang)形成的異種(zhong)鋼(gang)焊(han)接接頭，一般均應用(yong)Cr-Ni奧氏(shi)體(ti)鋼(gang)或(huo)N基合金作(zuo)為焊(han)接材料。

  假設用18-8鋼（s）與(yu)低(di)碳鋼（m）焊(han)(han)(han)接(jie)(jie)，如圖(tu)3-13所示(shi)，焊(han)(han)(han)接(jie)(jie)時兩(liang)種母材都(dou)要(yao)熔(rong)人(ren)熔(rong)池。若(ruo)不填充焊(han)(han)(han)接(jie)(jie)材料，兩(liang)種鋼以同比(bi)(bi)例熔(rong)入(ru)焊(han)(han)(han)縫，由圖(tu)3-14（舍夫(fu)勒圖(tu)）求得圖(tu)中點＇通常認為這就(jiu)是(shi)待焊(han)(han)(han)母材。具(ju)有點d成(cheng)分(fen)的(de)(de)母材再與(yu)成(cheng)分(fen)為點f或(huo)點f＇的(de)(de)焊(han)(han)(han)條(tiao)(tiao)(tiao)金屬相熔(rong)合(he)(he)后，構成(cheng)焊(han)(han)(han)縫金屬，相應組(zu)成(cheng)應在a-f或(huo)a-f＇的(de)(de)連(lian)線上(shang)并由熔(rong)合(he)(he)比(bi)(bi)的(de)(de)大小來(lai)決定。采用分(fen)為f＇的(de)(de)焊(han)(han)(han)條(tiao)(tiao)(tiao)，熔(rong)合(he)(he)比(bi)(bi)高達0.7仍可保證(zheng)焊(han)(han)(han)縫不出現馬氏體(ti)組(zu)織(zhi)(zhi)，而(er)是(shi)單獨相奧氏體(ti)，組(zu)織(zhi)(zhi)具(ju)有一定的(de)(de)熱裂傾向。采用成(cheng)分(fen)為f的(de)(de)焊(han)(han)(han)條(tiao)(tiao)(tiao)，則由a-f連(lian)線可得，如果熔(rong)合(he)(he)比(bi)(bi)控制(zhi)在0.3以下，可得到A＋F（δ＋γ）雙相組(zu)織(zhi)(zhi)。同樣，應用焊(han)(han)(han)條(tiao)(tiao)(tiao)18-8型，其組(zu)成(cheng)與(yu)母材相同，則焊(han)(han)(han)縫金屬的(de)(de)組(zu)成(cheng)將在a-s線上(shang)，這時，只有控制(zhi)熔(rong)合(he)(he)比(bi)(bi)小于0.15才能避免焊(han)(han)(han)縫有馬氏體(ti)產生(sheng)。

  因此，必須正確選擇高合金的焊接材料(liao)，控制熔(rong)合比或(huo)稀釋(shi)率。

2. 凝(ning)固(gu)過渡(du)層的存在

  前面敘述的(de)(de)焊(han)縫金屬(shu)成(cheng)分指的(de)(de)是平均成(cheng)分。靠近熔(rong)合線的(de)(de)焊(han)縫金屬(shu)的(de)(de)成(cheng)分有(you)一(yi)定(ding)的(de)(de)濃度梯度。這種成(cheng)分上的(de)(de)過渡變化區(qu)是由于熔(rong)池凝固特(te)性造(zao)成(cheng)的(de)(de)，所以(yi)稱為凝固過渡層。一(yi)般增加焊(han)縫金屬(shu)的(de)(de)鎳含量可以(yi)縮小過渡層。

3. 碳遷移(yi)過渡層(ceng)的形成

  在異(yi)種(zhong)鋼焊接(jie)時，一(yi)般可(ke)以(yi)出(chu)現(xian)低合(he)金鋼一(yi)側(ce)的(de)碳(tan)(tan)通(tong)過焊縫邊界向(xiang)高合(he)金焊縫中遷(qian)(qian)移(yi)(yi)擴散的(de)現(xian)象，分別在焊縫邊界兩側(ce)形(xing)成脫碳(tan)(tan)層(ceng)和增(zeng)碳(tan)(tan)層(ceng)。即在低合(he)金鋼母材(cai)側(ce)形(xing)成脫碳(tan)(tan)層(ceng)，另一(yi)側(ce)為增(zeng)碳(tan)(tan)層(ceng)，它們總稱為碳(tan)(tan)遷(qian)(qian)移(yi)(yi)過渡層(ceng)。由(you)硬度(du)(du)試驗可(ke)以(yi)測定碳(tan)(tan)遷(qian)(qian)移(yi)(yi)的(de)存在，如圖3-15所示。增(zeng)碳(tan)(tan)層(ceng)是由(you)于(yu)碳(tan)(tan)擴散遷(qian)(qian)移(yi)(yi)而析(xi)出(chu)碳(tan)(tan)化(hua)物所造成的(de)。由(you)此形(xing)成的(de)硬度(du)(du)突變現(xian)象對焊接(jie)接(jie)頭性能有害。

4. 殘余(yu)應力的(de)形成

  異種鋼(gang)焊(han)接時，由于兩種鋼(gang)的(de)線脹(zhang)系數相差很大(da)(da)，不僅在(zai)焊(han)接時會(hui)產生較(jiao)大(da)(da)的(de)殘(can)余(yu)應力(li)，而且(qie)在(zai)使用中若有循環(huan)溫(wen)度作用，也(ye)會(hui)形成熱應力(li)。由于殘(can)余(yu)應力(li)的(de)存在(zai)，常常影響(xiang)工作性能。