異種金屬的焊接

內(nèi)容概要

　　《異種金屬的焊接》簡要地介紹了異種金屬材料的焊接性；較詳細地討論了異種鋼之間、異種非鐵金屬之間、鋼與非鐵金屬之間、雙金屬或多金屬復(fù)合板之間的焊接等。
　　《異種金屬的焊接》可供高等院校焊接專業(yè)師生、科研機構(gòu)的焊接研究人員、新產(chǎn)品制造和維修的技術(shù)人員參考。

書籍目錄

第1章 異種金屬的焊接性
　1.1 異種金屬焊接性的復(fù)雜性
　1.2 根據(jù)材料的固有性能分析異種金屬的焊接性
　1.3 根據(jù)焊接方法分析異種金屬的焊接性
　1.4 異種金屬焊接接頭的不均勻性
　參考文獻
第2章 異種鋼的焊接
　2.1 概述
　2.2 異種鋼的焊接特點
　2.3 異種耐熱鋼之間的焊接
　2.4 珠光體鋼與奧氏體不銹鋼的焊接
　2.5 其他類型不銹鋼與珠光體鋼的焊接
　2.6 異種不銹鋼之間的焊接
　2.7 耐磨高錳鋼與其他鋼的焊接
　2.8 鑄鐵與鋼的焊接
　參考文獻
第3章 異種非鐵金屬的焊接
　3.1 異種鋁合金的焊接
　3.2 鋁與鎂的焊接
　3.3 鋁與銅的焊接
　3.4 鋁與鈦的焊接
　3.5 鋁與鎳的焊接
　3.6 鈦與銅的焊接
　3.7 銅與鎳的焊接
　3.8 銅與鉬、鎢的焊接
　3.9 鈦與鎂的焊接
　3.10 鈦與鉬的焊接
　3.11 鈦與鎢的焊接
　3.12 鈦與鈮的焊接
　3.13 鈦與釩、鋯、鉭的焊接
　3.14 鎳與鉬的焊接
　3.15 鋯與鈮的焊接
　3.16 鉬與鎢的焊接
　參考文獻
第4章 鋼與非鐵金屬的焊接
第5章 金屬復(fù)合板的焊接
附錄 焊接方法對異種金屬焊接的適應(yīng)性

章節(jié)摘錄

版權(quán)頁：   插圖：   （2）碳素鋼與奧氏體不銹鋼焊接時應(yīng)采取的措施 1）防止焊縫金屬產(chǎn)生熱裂紋。 ①嚴(yán)格控制焊縫金屬的組織。用焊條電弧焊焊接碳素鋼與奧氏體不銹鋼時，選用，E309-15（A307）焊條，焊縫的稀釋率可控制在30％以下，其焊縫組織為5％的δ鐵素體+奧氏體雙相組織，焊縫金屬的抗裂性能顯著提高，并改善耐晶問腐蝕性。不同奧氏體不銹鋼焊縫金屬防止熱裂紋所需要的δ鐵素體的含量是不同的，②采用過渡層。焊接碳素鋼與奧氏體不銹鋼時，可先在碳素鋼的坡口表面用含鎳量比奧氏體不銹鋼還要高的焊條堆焊一層奧氏體過渡層（厚度通常為5～6mm），然后將過渡層再與不銹鋼焊接。這種措施不但能防止碳素鋼母材金屬對焊縫的稀釋作用，增加焊縫金屬的抗裂性，而且焊接時不易產(chǎn)生其他缺陷，提高焊縫質(zhì)量。③使用高鎳合金焊接材料。已知熔合區(qū)脆性層的寬度與焊縫中的含鎳量成反比。如焊接20鋼與1Cr18Ni9鋼時，填充材料為A107，脆性層的寬度達100μm；使用A407或A507焊條時，脆性層寬度顯著減??；當(dāng)選擇使用高鎳合金焊材焊接時，其脆性層可完全消失，是防止焊接接頭塑性和韌性降低的有效措施。 2）防止熔合區(qū)碳遷移。 ①采用過渡層。在碳素鋼母材金屬側(cè)用含碳化物強烈元素（釩、鈮和鈦等）的焊接材料或鎳基焊接材料堆焊一層過渡層，既防止碳素鋼中的碳向熔合區(qū)擴散遷移，又可以在焊接時省去預(yù)熱和減少裂紋的產(chǎn)生，然后再用奧氏體填充材料將過渡層與奧氏體不銹鋼焊接起來。 也可先在碳素鋼的坡口表面用含鎳量比奧氏體不銹鋼還要高的焊條堆焊一層奧氏體過渡層（厚度通常為5～6mm），然后再將過渡層與不銹鋼焊接。這種措施不但能防止碳素鋼母材金屬對焊縫的稀釋作用，增加焊縫金屬的抗裂性能，不易產(chǎn)生其他缺陷，提高焊縫質(zhì)量。而且，由于靠近碳素鋼的堆焊層中鎳含量較高，可抑制碳向焊縫金屬的擴散遷移。 ②采用含鎳量高的填充材料。由于鎳合金對碳的溶解度低，能有效地防止碳擴散遷移，所以選用鎳基焊接材料或含鎳量高的焊接材料焊接碳素鋼與奧氏體不銹鋼均可獲得優(yōu)質(zhì)焊接接頭。工作溫度越高，焊縫金屬中的含鎳量也越高。 3）防止焊縫金屬與母材金屬剝離的措施。 ①合理改善焊接接頭的應(yīng)力分布。如選用填充材料的線膨脹系數(shù)與奧氏體不銹鋼的母材金屬接近，則熱應(yīng)力將集中在碳素鋼母材金屬側(cè)熔合區(qū)內(nèi)；如選用填充材料的線膨脹系數(shù)與碳素鋼的母材金屬接近，則熱應(yīng)力將集中在奧氏體不銹鋼金屬側(cè)熔合區(qū)內(nèi)。由于碳素鋼通過塑性變形降低應(yīng)力的能力較弱，所以應(yīng)選用線膨脹系數(shù)接近碳素鋼母材金屬的（如鎳基）填充材料，以使熱應(yīng)力集中在奧氏體不銹鋼金屬側(cè)熔合區(qū)內(nèi)。 ②嚴(yán)格控制冷卻速度。焊接異種鋼時，冷卻速度快，焊接變形大，在熱影響區(qū)會產(chǎn)生很大的焊接殘余應(yīng)力，導(dǎo)致焊縫金屬的開裂甚至剝離。因此焊后要緩冷，以降低焊接殘余應(yīng)力。 （3）碳素鋼與奧氏體不銹鋼的焊接工藝 由于碳素鋼與奧氏體不銹鋼的焊接性較差，焊接時為了減少碳素鋼焊接熱影響區(qū)的淬硬性及降低熔合比，減少焊縫金屬被稀釋，應(yīng)采用焊后緩冷、大坡口、小電流、高電壓、快速焊和多層焊及小直徑焊條的焊接工藝。 1）選擇合適的預(yù)熱溫度。碳素鋼的預(yù)熱溫度通常選100～150℃，奧氏體不銹鋼不必預(yù)熱。 2）嚴(yán)格控制母材金屬的稀釋率。異種金屬焊接時，影響母材金屬稀釋率的因素有以下幾方面。 ①接頭形式。對接接頭的散熱條件不好，因此對接接頭的母材金屬稀釋率比T形接頭和角接接頭的大。壓力管道一般為對接接頭，是無法改變的。 ②坡口類型。V形坡口母材金屬稀釋率比U形坡口大，但U形坡口加工難度比V形坡口大。對于壓力管道，在壁厚較厚時，其焊接的坡口形式還是應(yīng)盡量采用U形坡口。 ③多層悍。焊接層數(shù)多，焊縫的顯微組織較細，熱影響區(qū)較窄，填充材料增加，可使母材金屬的稀釋率降低。 ④焊接方法。當(dāng)采用熔化極氣體保護焊和帶極埋弧堆焊時，母材金屬的稀釋率最??；當(dāng)采用鈦型酸性藥皮焊條焊接時，母材金屬的稀釋率也??；而采用埋弧焊和鎢極惰性氣體保護焊時，母材金屬的稀釋率變化范圍較大，如不采用填充金屬焊接時，其母材金屬的稀釋率可達100％。 3）焊接參數(shù)。碳素鋼與奧氏體不銹鋼的焊接參數(shù)主要是根據(jù)兩種母材金屬的厚度、焊接方法及施工條件來確定的，通常根據(jù)奧氏體不銹鋼進行選擇。焊接碳素鋼與奧氏體不銹鋼時，其焊接方法和填充材料的選用。

編輯推薦

《異種金屬的焊接》力圖在理論上講清楚，在技術(shù)上貼近實際，給讀者提供更多的資料，使本書既適合高等院校的焊接專業(yè)師生和科研單位的焊接研究人員參考，又適合從事產(chǎn)品設(shè)計和制造的工程技術(shù)人員使用。

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