一、钢材的可焊性
各种钢材焊接性能的差异是用可焊性来表示的。 钢材的可焊性是指在适当的设计和工作条件下,材料易于焊接和满足结构性能的程度。一般可焊性具体表现在下述几个方面
1.焊接作业要容易;
2.焊接时不发生裂纹和其他有害缺陷;
3.母材和焊接接头的机械、化学和物理性能好;
4.母材的缺口韧性优良;
5.焊接接头有足够的塑性和韧性。
可焊性常常受钢的化学成份、轧制方法和板厚因素影响。为了评价化学成份对可焊性的影响,一般用碳当量(Ceq)表示。Ceq是化学成份对焊接热影响区最高硬度的影响。
根据经验:
Ceq<0.4%时,不锈钢卫生管钢材的淬硬倾向很小,可焊性好,焊接前一般不需要预热。
Ceq=0.4%~0.6%时,钢材的淬硬倾向逐渐增大,焊接前,需要适当预热,并采用低氢型焊接材料进行焊接。
Ceq>0.6%时,钢材的淬硬倾向大,焊接前需慎重地预热,并采取严格控制焊接工艺等措施。
(一)可焊性为良好时
1.合金元素含量(评定可焊性的概略指标,%):>3
2.含碳量(评定可焊性的概略指标,%):<0.18
3.常用钢号:
0Cr13、0Cr18Ni9、1Cr18Ni9、2Cr18Ni9、0Cr17Ti、0Cr18Ni9Ti 1Cr18Ni9Ti、0Cr18Ni12Mo2Ti、1Cr18Ni12Mo2Ti、0Cr18Ni12Mo3Ti、1Cr18Ni12Mo3Ti。
4.特点:
在普通条件下可焊接,环境温度低于-5℃时需预热。板厚大于20mm,结构刚度大时,需预热并在焊后进行消除应力热处理。
沸腾钢是在不完全脱氧情况下获得,含氧量较高,硫磷等杂质分布不均匀,时效敏感性及冷脆倾向大,焊接时热裂倾向大,一般不宜于承受动载或严寒下-20℃工作的重要焊接结构。镇静钢的杂质分布很均匀,含氧量承受动载或低温条件下-40℃工作的重要焊接结构。
二、可焊性为一般时
1.合金元素含量(评定可焊性的概略指标,%):13-25
2.含碳量(评定可焊性的概略指标,%):≤0.18
3.常用钢号:
1Cr13 Cr25Ti
4.特点:
形成冷裂倾向小,采用适当的焊接规范,可以得到满意的结果。在结构复杂或零件较厚时,必须预热150℃以上,并在焊后进行热处理以消除应力。
三、可焊性为较差时
1.合金元素含量(评定可焊性的概略指标,%):13
2.含碳量(评定可焊性的概略指标,%):0.2
3.常用钢号:
2Cr13
4.特点:
一般情况下,有形成裂纹的倾向。焊前应预热,焊后应消除应力热处理。
四.可焊性为不好
1.合金元素含量(评定可焊性的概略指标,%):13
2.含碳量(评定可焊性的概略指标,%):0.3-0.4
3.常用钢号:
3Cr13 4Cr13
4.特点:
极易形成裂纹,在采用预热条件下能焊接,焊后须消除应力热处理。