低合金珠光体耐热钢的焊条电弧焊工艺

    低合金珠光体耐热钢采用焊条电弧焊焊接时，应注意以下方面。

   (1)焊条的选用。焊条一般应选择化学成分、力学性能与母材相近的焊条，参见表10-24。表10-25给出了几种国产低合金耐热钢焊缝金属在常温下的力学性能。

    表10-24    国产低合金珠光体耐热钢焊条

    表10-25    国产低合金耐热钢焊缝金属在常温下的力学性能（保证值）

   (2)焊条电弧焊工艺。焊条电弧焊的工艺要点主要有以下方面：

   1)钢管的坡口及对口要求。一般采用图10-7所示的坡口形式，其中，采用图10-7a所示带有垫板坡口的好处是对口间隙较大，便于运条，可保证根部焊透，但必须注意垫圈与管材间要留有0.5~ 1mm的间隙（否则根部两侧容易产生裂纹），垫圈的定位焊方向要尽可能沿介质流动的方向；图10-7b所示U形坡口要求加工和对口严格一些，特别是对口间隙，过大或过小都会影响焊缝根部质量，当管材内壁因有椭圆或壁厚不均匀而产生错口时，要在修整消除后方可焊接；图10-7c所示V形坡口的应用也较普遍。

    图10-7    钢管的坡口形式

   a)带有垫板的坡口b）U形坡口c）V形坡口

   2)焊接工艺。焊前都必须预热，预热温度见表10-24，预热方法可采用电加热（挠性指状加热器）或火焰加热（氧乙炔焰和煤气焰），用测温笔测温。

    焊接应在自由状态下进行，且焊缝的拘束度不能过大，以免造成过大的刚度，最好是在退火状态下进行焊接，特别是含铬量高的时候。焊接时采用保温焊和连续焊。保温焊是指在整个焊接过程中，应使被焊工件（焊缝附近30~100mm范围）保持足够的温度。连续焊是指焊接过程最好不要中断，当不得已中断时，应用石棉绳或石棉被包裹接头，以便使其缓慢冷却。再行焊接前必须仔细清扫检查，重新预热后再焊。焊缝焊完后应进行保温，等焊缝缓慢冷却后再进行热处理。

    对薄壁小直径管（Φ50×5mm以下）的焊接，由于热量不易散发，往往每焊完一层后焊缝温度很高，甚至发红，此时若继续焊接，则易过烧，使晶粒粗大。因此每焊一层后，如果发红厉害，应待温度降到300℃左右再焊下一层。

    在厚板多层焊时，每焊完一根或两根焊条，可对焊缝进行锤击，以消除内应力，改善焊缝的力学性能。锤击应在温度高于30℃时进行，锤击力量不应过大。

   3)焊后热处理。铬钼耐热钢焊后必须进行热处理，如果条件许可，应在焊后立即进行，以免产生延迟裂纹；如果条件不允许，则要焊后保温缓冷。热处理的目的是减少焊接内应力，以防管道在运行中由于内应力过大而使焊口产生裂纹，并可改善焊缝的金属组织，提高力学性能。

    对于大直径厚壁管，加热到低于A1线10~ 30℃的温度；对于小直径薄壁管，加热到高于A1或A3线的温度。热处理规范参见表10-26。

    表10-26    几种低合金珠光体耐热钢的焊缝热处理规范