不锈钢与碳钢的焊接操作要点

    不锈钢与碳钢的物理性能和化学成分差别很大，因此焊接接头的成分和性能变化比较复杂，容易出现以下问题：

   1)焊缝金属容易产生裂纹，主要是母材金属对焊缝的稀释作用导致奥氏体减少，产生淬硬的马氏体组织。

   2)由于在熔合区出现脆性层，导致焊接接头的塑性和韧性降低。

   3)熔合区出现硬化和软化，即增碳层和脱碳层现象，使焊接结构的高温持久强度降低。

   4)由于异种金属的各方面性能有差异，容易沿熔合线产生裂纹，焊后焊缝金属自动与母材金属剥离。

    为此，可通过选择焊接方法和填充材料来严格控制焊缝的熔合比。焊缝的熔合比控制在30%以下，能有效地防止母材金属对焊缝金属的稀释作用。

    1．焊条的选用

    焊条电弧焊焊接低碳钢与奥氏体不锈钢时，选用A307焊条。焊缝的熔合比可控制在30%以下，焊缝组织为5%铁素体和奥氏体的双相组织，能够显著提高焊缝的抗裂性能。

    2．操作要领

    焊接低碳钢与奥氏体不锈钢时，在低碳钢的坡口表面上先用含铬镍量高的焊条堆焊一层奥氏体过渡层，然后将过渡层与不锈钢进行焊接。堆焊过渡层厚度一般为5～6mm，焊接易淬火钢时，厚度可达到9mm。碳素钢与奥氏体不锈钢焊接时采用的过渡层形式如图10-29所示。

    图10-29    碳素钢与奥氏体不锈钢焊接时采用的过渡层形式

   a)V形坡口b）V形坡口c）U形坡口d）过渡接头尺寸

   1-碳素钢2-过渡层3-奥氏体不锈钢

    焊接时应采取焊前预热（采用奥氏体焊条除外）、焊后缓冷、细焊条、小电流、高电压和快速焊的焊接工艺。厚板对接焊采用多层多道焊，并控制层间温度不要过高，尽量缩短母材金属的受热时间。堆焊过渡层的要领是：①小电流、小熔深堆焊第一层；②堆焊两层后用砂轮修磨；③坡口角度尽量小，不应大于60°。