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焊條選用原則
2021-01-20
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焊條的選用須在確保焊接結構安全、可行使用的前提下,根據被焊材料的化學(xué)成分、力學(xué)性能、板厚及接頭形式、焊接結構特點(diǎn)、受力狀態(tài)、結構使用條件對焊縫性能的要求、焊接施工條件和技術(shù)經(jīng)濟效益等綜合考查后,有針對性地選用焊條,必要時(shí)還需進(jìn)行焊接性試驗。

選用要點(diǎn)

①考慮焊縫金屬力學(xué)性能和化學(xué)成分對于普通結構鋼,通常要求焊縫金屬與母材等強度,應選用熔敷金屬抗拉強度等于或稍高于母材的焊條。對于合金結構鋼,有時(shí)還要求合金成分與母材相同或接近。在焊接結構剛性大、接頭應力高、焊縫易產(chǎn)生裂紋的不利情況下,應考慮選用比母材強度低的焊條。當母材中碳、硫、磷等元素的含量偏高時(shí),焊縫中容易產(chǎn)生裂紋,應選用抗裂性能好的堿性低氫型焊條。②考慮焊接構件使用性能和工作條件對承受載荷和沖擊載荷的焊件,除滿(mǎn)足強度要求外,主要應保證焊縫金屬具有較高的沖擊韌性和塑性,可選用塑、韌性指標較高的低氫型焊條。接觸腐蝕介質(zhì)的焊件,應根據介質(zhì)的性質(zhì)及腐蝕特征選用不銹鋼類(lèi)焊條或其他耐腐蝕焊條。在高溫、低溫、耐磨或其他特殊條件下工作的焊接件,應選用相應的耐熱鋼、低溫鋼、堆焊或其他特殊用途焊條。③考慮焊接結構特點(diǎn)及受力條件對結構形狀復雜、剛性大的厚大焊接件,由于焊接過(guò)程中產(chǎn)生很大的內應力,易使焊縫產(chǎn)生裂紋,應選用抗裂性能好的堿性低氫焊條。對受力不大、焊接部位難以清理干凈的焊件,應選用對鐵銹、氧化皮、油污不敏感的酸性焊條。對受條件限制不能翻轉的焊件,應選用適于全位置焊接的焊條。④考慮施工條件和經(jīng)濟效益在滿(mǎn)足產(chǎn)品使用性能要求的情況下,應選用工藝性好的酸性焊條。在狹小或通風(fēng)條件差的場(chǎng)合,應選用酸性焊條或低塵焊條。對焊接工作量大的結構,有條件時(shí)應盡量采用高效率焊條,如鐵粉焊條、高效率重力焊條等,或選用底層焊條立向下焊條之類(lèi)的專(zhuān)用焊條,以提高焊接生產(chǎn)率。

選用要點(diǎn)

①強度級別不同的碳鋼+低合金鋼(或低合金鋼+低合金高強度鋼)一般要求焊縫金屬或接頭的強度不低于兩種被焊金屬的*低強度,選用的焊條熔敷金屬的強度應能保證焊縫及接頭的強度不低于強度較低鍘母材的強度,同時(shí)焊縫金屬的塑性和沖擊韌性應不低于強度較高而塑性較差鍘母材的性能。因此,可按兩者之中強度級別較低的鋼材選用焊條。但是,為了防止焊接裂紋,應按強度級別較高、焊接性較差的鋼種確定焊接工藝,包括焊接規范、預熱溫度及焊后熱處理等。②低合金鋼+奧氏體不銹鋼應按照對熔敷金屬化學(xué)成分限定的數值來(lái)選用焊條,一般選用鉻和鎳含量較高的、塑性和抗裂性較好的Cr25-Ni13型奧氏體鋼焊條,以避免因產(chǎn)生脆性淬硬組織而導致的裂紋。但應按焊接性較差的不銹鋼確定焊接工藝及規范。③不銹復合鋼板應考慮對基層、復層、過(guò)渡層的焊接要求選用三種不同性能的焊條。對基層(碳鋼或低合金鋼)的焊接,選用相應強度等級的結構鋼焊條;復層直接與腐蝕介質(zhì)接觸,應選用相應成分的奧氏體不銹鋼焊條。關(guān)鍵是過(guò)渡層(即復層與基層交界面)的焊接,必須考慮基體材料的稀釋作用,應選用鉻和鎳含量較高、塑性和抗裂性好的Cr25-Ni13型奧氏體鋼焊條。

注意事項

1、鉻不銹鋼具有一定的耐蝕(氧化性酸、有機酸、氣蝕)、耐熱和耐磨性能。通常用于電站、化工、石油等設備材料。鉻不銹鋼焊接性較差,應注意焊接工藝、熱處理條件及選用合適電焊條。2、鉻13不銹鋼焊后硬化性較大,容易產(chǎn)生裂紋。若采用同類(lèi)型的鉻不銹鋼焊條(G202、G207)焊接,必須進(jìn)行300℃以上的預熱和焊后700℃左右的緩冷處理。若焊件不能進(jìn)行焊后熱處理,則應選用鉻鎳不銹鋼焊條。3、鉻17不銹鋼,為改善耐蝕性能及焊接性而適當增加適量穩定性元素Ti、Nb、Mo等,焊接性較鉻13不銹鋼好一些。采用同類(lèi)型的鉻不銹鋼焊條(G302、G307)時(shí),應進(jìn)行200℃以上的預熱和焊后800℃左右的回火處理。若焊件不能進(jìn)行熱處理,則應選用鉻鎳不銹鋼焊條4、鉻鎳不銹鋼焊條具有良好耐腐蝕性和抗氧化性,廣泛應用于化工、化肥、石油、醫療機械制造。5、鉻鎳不銹鋼焊接時(shí),受到重復加熱析出碳化物,降低耐腐蝕性和力學(xué)性能。6、焊條使用時(shí)應保持干燥,鈦鈣型應經(jīng)150℃干燥1小時(shí),低氫型應經(jīng)200-250℃干燥1小時(shí)(不能多次重復烘干,否則藥皮容易開(kāi)裂剝落),防止焊條藥皮粘油及其它臟物,以免致使焊縫增加含碳量和影響焊件質(zhì)量。7、為防止由于加熱而產(chǎn)生晶間腐蝕,焊接電流不宜太大,比碳鋼焊條較少20%左右,電弧不宜過(guò)長(cháng),層間快冷,以窄焊道為宜。8、鉻鎳不銹鋼藥皮有鈦鈣型和低氫型。鈦鈣型可用于交直流,但交流焊時(shí)熔深較淺,同時(shí)容易發(fā)紅,故盡可能采用直流電源。直徑4.0及以下可用于全位置焊件,5.0及以上用于平焊及平角焊。


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