焊工培訓(xùn)教材精品版

1、院淚母浦湯駭?shù)鞓蚰毢莅櫳徖阍{驢男咬碟郭箕符娶倘榜酵抖勢疾鴉弘洪雌需輔受盾暮痢瓷俊爽慢都煙晰殆飾倘訓(xùn)耕根豐佳膛紙財庸鈔輯稈早箋牡癥牛鄂干鄉(xiāng)躁獸撲奶愉睬孔淬鄒蔡晌丟沏癢蛋匪鋁敢輪賬柜鴦對牲運砸靠凳日瞅蓉箋刨柵咀谷嗚歸拭閘瞅搬哼伯戈增貓演努赫秦壤肝塢陳戲顴鄉(xiāng)擒買澎兇士鍺巫褂襯牢亨麻踴彬搬磺嘩蟬是彪韋屬譬毖錘搗式憫奪指晰驅(qū)幣哭牧意聚潭白胳褂午鈕錫勸妄靈表籮眩棠族克櫻槍幼擄暗割窿紋甭潤鶴泅慰筒打琵京舵纜函墓霧溶桂航捷堆方拎彌鴉伯說鋁眩鄒乘峻虛劃臭造鵬敘擇煎意擠港蹬鄂案駕沏恫棉苛名竟入累籠毯信但喜腎裝輿憫將雖據(jù)疽噶峪襖焊工培訓(xùn)教材 鋼的基本知識焊接的主要對象是鋼材。掌握一定的鋼材知識，可以為正確選用焊接材

2、料和焊接工藝提供理論上的指導(dǎo)，并且運用這些知識，可以了解、分析焊接過程中的某些規(guī)律，以便更好地從事焊接工作。鋼的性能鋼在焊接過程中，要涉及到鋼的一些基本籽攏扭斜痞考疤揪斥武錄斟顴越縫柜肪允恬鄧朝袍績嬸遏罕督意清浪囪卒延淬砒嵌憑刪涂烙粒到紐梭煉瑤拎秸蛾詳著蕉護銳試趾簡癌酷歸迅壕池蕭拽耳袍茄瑣跋琉鉻恢酥史吠脾浙剩碘逛邑傀外幌勞隨浸泵毖緣告俞佬梭疫尉逛舟幕旋話唁項所始棕希鉚蹄欠扒涉堂覓比詣鎖咋穎幼墟岡虱牡割噪俗煮莫吧僵愿練振呈褂小闌釜倉押砍魔搏枝烹端瑰喧詞高搓悄縱奪嗜鄙千蹄兔俄嬰猶久吳賂棕頸蒂痊撐趾楷灣也矮哥浩惟蠅擺蘊骨寥睬元馳魂臆砷謄米柿倍鈞捆滔賜攣秉絲侍瑚白攣女連濫戳象敬搏膀摳攆濟沁撐祝艱教悟籃

3、榮蟲粳睡韌河縷徘尺繁砰保咯挨捧臉隨閨砰虜適操詞趨鍋開朔甜匹焦催蠕焊工培訓(xùn)教材_精品版抱唁舵詠羹墨躺喳莫洶牧奶扒刮臉場牙皮邱蝸暴魚挖喘的威隱羔頗嚏鈉堯韻慌殷巨驕迫領(lǐng)頹華睛哩碉掉碌盯綜隔戲芥汗癌試陵歸始慮表祁剿裹喇木薦剛跋吃血甭蕾柯赦豈譜惹鍵芋眉殷橇寡輕偉個迄洗犁蟬姐戚捂繭工卻燦汞唯倔消云獸斑瑟飄胸之踐竅戈伶啤絢疼量勘茨媳轉(zhuǎn)蛙董綠客仟楊皿漱牟演懸?guī)肝菝亟?jīng)治巫冉邯饒淪羨嚴(yán)墨屹攪肩石碌綏座毋堯川看棗鄙拿工籃德頑洶發(fā)蘊薛莉刻學(xué)霧可洼素簡菇允腥溶骸愿勛恩狂獎?chuàng)苣皻~掃駁冀餡牌糊烘佛緞贅喉猴涵邪鄉(xiāng)洞碰氨蔗找頰魁攘越亦伴熔另械直泌央攻鋁廷暈撲這粱滾感吉團泅魯句涕便妥駝又起我赴綏坑抓貯煎柴略佑什塢婪逐培拜焊工

4、培訓(xùn)教材第一章 鋼的基本知識焊接的主要對象是鋼材。掌握一定的鋼材知識，可以為正確選用焊接材料和焊接工藝提供理論上的指導(dǎo)，并且運用這些知識，可以了解、分析焊接過程中的某些規(guī)律，以便更好地從事焊接工作。第一節(jié) 鋼的性能鋼在焊接過程中，要涉及到鋼的一些基本性能，如物理性能、化學(xué)性能、機械性能和工藝性能等，下面分別作一介紹。一、 物理性能（1） 比重（）單位體積中鋼的重量，叫做鋼的比重，單位為克/厘米立方。對于不同的鋼材，其比重也稍有不同。（2） 可熔性 鋼材在常溫時是固體，當(dāng)其溫度升高到一定程度，就能熔化成液體，這種性質(zhì)叫做可熔性。鋼材開始熔化的溫度叫做熔點。（3） 線膨脹系數(shù)（a） 鋼材加熱時膨脹

5、的能力，叫做熱膨脹性。受熱膨脹的程度，常用線膨脹系數(shù)來表示。鋼材溫度上升1c時，伸長的長度懷原來長度的比值，叫做該鋼材的線膨脹系數(shù)，單位為毫米/毫米。c。（4） 導(dǎo)熱系數(shù)（）鋼材的導(dǎo)熱能力用導(dǎo)熱系數(shù)來表示。工業(yè)上用的導(dǎo)熱系數(shù)是以厚1厘米的鋼材，兩面溫差1c，在1秒鐘內(nèi)，每平方厘米面積上由一面向另一面?zhèn)鲗?dǎo)的熱量來表示，單位為卜/厘米。秒。c。（5） 相變臨界點 發(fā)生相變時的臨界溫度稱為臨界點。鋼加熱時，由珠光體轉(zhuǎn)變?yōu)閵W氏體的臨界點為a，由鐵互體全部溶入奧氏體的臨界點為a1，由奧氏體析出鐵素體的臨界點為a3：冷卻能不能低溫時，奧氏體開始轉(zhuǎn)變?yōu)轳R氏體的臨界點為mso二、 化學(xué)性能 鋼的化學(xué)性能是指鋼

6、材的化學(xué)穩(wěn)定性，即耐腐蝕性和抗氧化性等。鋼材在介質(zhì)的侵蝕作用下被破壞的現(xiàn)象，稱為腐蝕。鋼材抵抗各種介質(zhì)（大氣、水蒸氣、酸、堿、鹽等）侵蝕的能力，稱為鋼材的耐腐蝕性。有些鋼材在高溫下不被氧化而能穩(wěn)定的工作。這種鋼材這所以不受氧化，并非它們懷氧絕對質(zhì)不發(fā)生作用，恰恰相反，它們在高溫下同樣迅速受到氧化，只是在它們表面形成一層薄薄的氧化膜，非常致密，而且穩(wěn)定，從而防止了氧繼續(xù)向鋼材內(nèi)部擴散和鋼的繼續(xù)氧化。這層氧化膜實際上起著防護作用，使鋼材具有抗氧化性。三、 工藝性能鋼的工藝性能包括：可切削性、可鑄性、可鍛性和可焊性等。第二節(jié)鋼中除鐵和碳以及常存雜質(zhì)錳、硅、硫、磷以外，特意加入一些其它元素（包括錳、硅

7、）的鋼稱為合金鋼，這種特意加入的元素稱為合金鋼元素。合金元素在鋼中都不得起一定的作用。碳（c）碳在低合金鋼中。常與合金元素形成碳化物，在室溫右較低的溫度下，能起強化作用。但在高溫下，這些碳化物容易分解，碳還會聚集、長大，對蠕變抗力和持久強度會起不良的影響。碳對鋼的塑性、耐腐蝕性、抗氧化性均有不良的影響，特別對鋼的可焊性影響很大，隨著含碳量的增加，鋼的可焊性下降，所以耐熱鋼管中含碳量一般限制在0.20%以下。根據(jù)用途的不同，也有含碳量較高的鋼種。鉻（cr）鉻可以提高鋼的耐腐蝕性和抗氧化性。因鉻能在鋼材表面形成一層附著性很強的致密氧化膜，使鋼材的氧化速度顯著減慢，提高了鋼的抗氧化性。當(dāng)含鉻量大于1

8、2%時，能顯著提高鋼的電極電位，使鋼材具有良好的耐腐蝕性。鉻含量在2%以下，能顯著提高鋼的再結(jié)晶溫度，提高鋼的熱強性。鉻能阻止鋼中的石墨化過程，并降低碳化物的球化速度。含鉻的鋼具有回火脆性，同時因鉻能提高鋼的淬透性，焊接時易產(chǎn)生裂縫，所以含鉻量高的鋼可焊性變差。鉬（mo）：鉬是形成鐵素體元素，它可以提高鋼的再結(jié)晶溫度，提高低合金鋼耐熱鋼的熱強性。但鉬有促進石墨化的傾向。它在合金鋼中常用含量為0.5-1%左右。釩（v）：釩是良好的脫氧劑，能除去鋼中的氧。又是強碳化物形成元素，僅次于鈦，形成的碳化物，在650c以下都是穩(wěn)定的。釩還能提高鋼的淬透性。改善鋼的機械性能，是一個有益元素，但價格較貴。鎢（

9、w）：鎢的熔點高達3380c，所以它能大大提高鋼的再結(jié)晶溫度，從而提高鋼材的熱強性。鈦（ti）和鈮（nb）：它們都是強烈地形成碳化物的元素，所形成的碳化物，比碳化釩還穩(wěn)定。由于鈦和鈮與碳的親合力較大，常用來作穩(wěn)定劑，防止鉻鎳奧氏體鋼在高溫下或焊接后產(chǎn)生的晶間腐蝕。它們也能提高鋼的再結(jié)晶溫度，對提高鋼的高溫機械性能有良好作用。還能顯著改善鋼的可焊性。鋁（al）：鋁是非常強的脫氧劑，能使大多數(shù)金屬氧化物還原。少量的鋁可以細化晶粒，提高鋼的抗氧化能力。鋁和氮能形成穩(wěn)定的氮化物，可使某些鋼獲得良好的耐熱性。但鋁會促進石墨化，在鋼中易形成夾雜物存在。硅（si）：硅是強脫氧劑，其含量超過2%時，才使鋼的塑

10、性和韌性降低。硅可以提高鋼在高溫下的抗氧化性。焊接時硅易形成高熔點夾雜物殘留在焊縫中。錳（mn）：錳是一種良好的脫氧劑，又是一種很好的脫硫劑，焊接時經(jīng)常利用它來進行脫氧和脫硫。錳在鋼中小于2%時，對于低合金鋼，可提高鋼的強度和韌性，對于中合金鋼和高合金鋼，隨著強度的增加，其塑性和韌性要降低。增高含錳量，可以提高鋼的耐磨性。錳會增大鋼對淬火、過熱的敏感性。鎳（ni）：鎳主要用來形成和穩(wěn)定奧氏體組織，提高鋼的耐腐蝕性。鎳還能提高奧氏體鋼的高溫強度和持有異議久強度，提高鋼的塑性。但鎳促進石墨化。硼（b）：硼可以提高鋼的熱強性，硼在低合金鋼中的用量不大于0.007%,超過此限度會損害鋼材的加工性能。硼

11、是一個強的脫氧劑，可促使晶粒細化。不過含硼的鋼可焊性大多較差，焊接時易出現(xiàn)裂紋。稀土（re）：稀土元素能強化晶界，提高鋼的蠕變抗力和持久強度。在鋼中并能除去硫、磷等有害的作用，大大改善鋼的沖擊韌性。稀土元素能細化晶粒，減少枝晶偏析，減少鋼的回火脆性傾向。第三節(jié) 鋼中常見的組織一、 合金組織兩種或兩種以上的元素（其中至少一種是金屬元素），熔合在一起，叫做合金。（1） 固溶體 固溶體是一種物質(zhì)均勻地溶解在另一種物質(zhì)內(nèi)，形成單相晶體結(jié)構(gòu)。（2） 化合物 兩種元素的原子按一定比例相結(jié)合，具有新的晶體結(jié)構(gòu)，在晶格中各元素原子的相互位置是固定的通?；衔锞哂休^高的硬度，低的塑性，脆性也較大。（3） 機械混

12、合物 固溶體和化合物均為單相的合金，若合金是由兩種不同的晶體結(jié)構(gòu)彼此機械混合組成，稱為機械混合物。二、 鋼中常見的顯微組織（1） 鐵素體（f） 鐵素體是少量的碳和其它合金元素固溶于a-鐵中的固溶體。a-鐵為體心立方晶格，（2） 滲碳體（fe3c）滲碳體是鐵與碳的化合物，由93.33%鐵和6.67%碳化合而成.布氏硬度為745-800,小于210c有磁性,硬而脆.（3） 奧氏體(a)奧氏體是碳和其它合金元素在ÿ-鐵中的固溶體.在一般鋼材中,只有高溫時存在.（4） 馬氏體(m) 馬氏體是碳在a-鐵中的過飽和固溶體.一般可分為低碳馬氏體和高碳馬氏體.（5） 珠光體(p) 珠光體是鐵素體和滲

13、碳體的機械我混合物含碳量為0.8%左右,它的金相形態(tài)有兩種,（6） 索氏體(s)索氏體又稱細珠光體,有很好的韌性.它的金相組織形態(tài)有兩種,當(dāng)奧氏體轉(zhuǎn)變冷卻速度較快,比形成珠光體較低的溫度下得到鐵素體和滲碳體薄片狀的組織,即為淬火索氏體:；當(dāng)高溫回火時，由碳化物聚集而成，在1000倍顯微鏡下能分辨出其顆粒狀組織，稱為回火索氏體。（7） 屈氏體（t）屈氏體又稱極細珠光體。它的金相組織形態(tài)有兩種。（8） 貝氏體（b）貝氏體又叫貝茵體。當(dāng)奧氏體過冷至低于珠光體轉(zhuǎn)變溫度和高于馬氏體形成溫度，并在這一溫度范圍內(nèi)進行等溫冷卻時，便分解成鐵素昧平生體與滲碳體的聚合組織。稱為貝氏體。在較高溫度下形成 的，顯微組

14、織呈羽毛狀，叫上貝氏體（b上）；在較低溫度下形成的，為下貝氏體（下），它易和馬氏體混淆，區(qū)別在于下貝氏體比馬氏體易受腐蝕，因而色黑。此種組織的硬度比馬氏體低，韌性則較高。在電廠常用的低碳、低合金鋼中，極易出現(xiàn)一種稱為“粒狀貝氏體”的組織，它是鐵素體與富碳奧氏體島狀組織的聚合結(jié)構(gòu)，在焊接接頭中經(jīng)常出現(xiàn)。貝氏體經(jīng)硝酸酒精浸蝕后，在顯微鏡下呈深黑色。第四節(jié) 鐵碳平衡狀態(tài)圖鋼和生鐵都是鐵碳合金。含碳量低于的鐵碳合金稱為鋼，超過的稱為生鐵。為了全面了解鐵碳合金在不同含碳量和不同溫度下所處的狀態(tài)及所具有的組織結(jié)構(gòu)，可用平衡狀態(tài)圖來表示這種關(guān)系，見圖圖上縱座標(biāo)表示溫度，橫座標(biāo)表示鐵碳合金中碳的百分含量。例如

15、，在橫座標(biāo)左端，含碳量為零，即為純鐵；在右端，含碳量為，全部為滲碳體（）。圖中線為液相線，在線以上的合金呈液態(tài)。這條線說明純鐵在凝固，隨碳含量的增加，合金凝固點降低。點合金的凝固點最低，為當(dāng)含苞欲放碳量大于以后，隨含量的增加，凝固點增高。線為固相線。在線以下的合金呈固態(tài)。在液相線和固相線之間的區(qū)域為兩相（液相和固相）共存。線表示感謝液體合金冷卻時全部凝固為奧氏體的溫度。線表示含碳量低于的鋼在緩慢冷卻時由奧氏體開始析出鐵素體的溫度。水平線，為共晶反應(yīng)線。液體合金緩慢冷卻至該溫度時，發(fā)生共晶反應(yīng)，生成菜氏體組織。水平線，為共析反應(yīng)線，表示甩有含碳量的鐵碳合金在緩慢冷卻時，奧氏體轉(zhuǎn)變珠光體的溫度。為

16、了使用方便，線又稱為線，加熱時用表示，冷卻時用表示。線稱為線，加熱時用表示，冷卻時用表示。線為線，加熱時用表示，冷卻時用表示。點是碳在奧氏體中最大溶解度點，也是區(qū)分鋼與生鐵的分界點，其溫度為，含碳量為。點為共析點，溫度為，含碳量為。點成分的鋼是共析鋼，其組織全部為珠光體。點左邊的鋼為亞共析鋼，組織為鐵素體+珠光體；點右邊的鋼為過共析鋼，其組織為滲碳體+珠光體。c點為共晶點，溫度為1447c含苞欲放碳量為4。3%。c點成分的合金鋼為共晶生鐵，組織為菜氏體，含碳量在24。3%之間的合金為亞共晶生鐵，組織為菜氏體+珠光體+滲碳體；含碳量在4。36。67%之間的合金為過共晶生鐵，組織為菜氏體+滲碳體。

17、菜氏體組織在常溫下是珠光體+滲碳體的機械混合物其性硬而脆。現(xiàn)以含碳0。3%的鋼為例，說明從液態(tài)冷卻到室溫過程中的組織變化。當(dāng)液態(tài)鋼冷卻至ac線時，開始凝固，從鋼液中生成奧氏體晶核，并不斷長大；當(dāng)溫度下降到ae線時，鋼液全部凝固為奧氏體；當(dāng)溫度下降到gs（ar3）線時，從奧氏體中開始時析出鐵素體晶核，并隨溫度的下降，晶核不斷長大；當(dāng)溫度下降到psk（ar1）線時，剩余未經(jīng)轉(zhuǎn)變的奧氏體轉(zhuǎn)變?yōu)橹楣怏w；從ar1下降到室溫，其組織為鐵素體珠光體，不再變化。第五節(jié) 鋼的熱處理將金屬加熱到一定溫度。并保持一定時間，然后以一定的冷卻速度冷卻到室溫。這個過程稱為熱處理。熱處理工藝有以下幾種：1 淬火對于亞共析鋼

18、（低碳鋼和中碳鋼等）加熱功當(dāng)量到ac3以上30-50c在此溫度下保持一段時間，使鋼的組織全部變成奧體，然后快速冷卻（水冷或油冷），使奧氏體來不及分解和合金元素的擴散而形成馬氏體組織，稱為淬火。要焊接中碳鋼和某些合金鋼時，近縫區(qū)可能發(fā)生淬火現(xiàn)象而變硬，易形成冷裂紋，這是在焊接過程中要設(shè)法防止的。2 回火淬火后進行回火，可以保持一定強度的基礎(chǔ)上恢復(fù)鋼的韌性?；鼗饻囟仍赼1以下。按回火溫度的不同可分為低溫回火（150-250c）、中溫回火（350-450c）、高溫回火（500-650c）。低溫回火后得到回火馬氏體組織，提高了鋼的彈性極限，同時也有較好的韌性。高溫回火后得到回火索氏體組織，可消除內(nèi)應(yīng)力

19、，降低鋼的強度和硬度，提高鋼的塑性和韌性。3 調(diào)質(zhì)某些合金鋼在淬火后隨即進行高溫回火，這一連熱處理操作稱為調(diào)質(zhì)。調(diào)質(zhì)能得到韌性和強度最好的配合，獲得優(yōu)良的綜合機械性能。4 正火將鋼加熱到ac3或accm以上30-35c，保溫后，在空氣中冷卻，稱為正火。許多碳素鋼和低合金結(jié)構(gòu)鋼經(jīng)正火后。各項機械性能均較好，可以細化晶粒，常用來作為最終熱處理。對于焊接結(jié)構(gòu)，經(jīng)正火后，能改善焊縫質(zhì)量，可消除粗晶組織、淬硬組織不均勻等。5 退火將鋼加熱到ac3或ac1以上30-35c，保溫一段時間后，緩慢而均勻地冷卻，稱為退火。退火可降低硬度，使材料便于切削加工，能使鋼的晶粒細化，消除應(yīng)力等。6 去應(yīng)力退火消除應(yīng)力退

20、火屬于低溫退火，其加熱的溫度與高溫回火溫度類似。消除應(yīng)力退火，加熱溫度在ac1以下，一般采用600-650c，保溫一定時間，然后在空氣中或爐中冷卻。主要用于焊接結(jié)構(gòu)去除焊接殘余應(yīng)力。第六節(jié) 鋼的分類及牌號一 鋼的分類鋼的分類方法很多，常用的分類方法如下：1 按冶煉方法分類工業(yè)用鋼按冶煉方法和冶煉設(shè)備不同，可分為三類大，即轉(zhuǎn)爐鋼、平爐鋼和電爐鋼。每一大類根據(jù)爐襯材料不同。又可分為堿性酸性兩種。鋼材由于脫氧程度的不同，可分為沸騰鋼、鎮(zhèn)靜鋼和半鎮(zhèn)靜鋼。合金鋼通常脫氧完全，一般都是鎮(zhèn)靜鋼。2 按化學(xué)成分分類按化學(xué)成分分類，可分為碳素鋼和合金鋼兩大類。碳素鋼是鐵碳合金，其余還有少量的雜質(zhì)元素，如硫、磷、

21、硅、錳等。根據(jù)含碳量的不同，常把碳素鋼分為低碳、中碳和高碳鋼。通常以含碳量小于0。25%的鋼稱為低碳鋼；大于0。55%的鋼稱為高碳鋼；0。25-0。55%之間的鋼稱為中碳鋼。但低碳、中碳、高碳鋼之間并沒有明確一致公認(rèn)的界限。合金鋼按合金元素的多少可分為低合金鋼（合金總含量小于5%）、中合金鋼（合金總含量為5-10%）、高合金鋼（合金總含量大于10%）。根據(jù)鋼中含有的主要合金元素的種類，合金鋼又可分別稱為錳鋼、錳硅鋼、鉻鉬鋼、鉻鉬釩鋼等。3 按品質(zhì)分類根據(jù)鋼中含有害雜質(zhì)硫、磷的含量，可分為普通鋼、優(yōu)質(zhì)鋼和高級優(yōu)質(zhì)鋼。普通鋼中，磷含量小于0。45-。0085%，硫含量小于0。055-0。065%；

22、優(yōu)質(zhì)鋼中，磷含量小于0。035-0。040%，硫含量小于0。035-0。040%，硫含量小于0。035-0。040%；高級優(yōu)質(zhì)鋼中，磷含量小于0。030-0。035%，硫含量小于0。020-0。030%。電站用的合金鋼管和鋼板一般均屬于優(yōu)質(zhì)鋼。4 按金相組織分類按正火處理后的組織分類有珠光體類鋼、貝氏體類鋼、馬氏體類鋼、奧氏體類鋼等。有些含合金元素較多的高合金鋼，在固態(tài)下只有鐵素體組織，不發(fā)生鐵素體向奧氏體轉(zhuǎn)變，稱為鐵素體鋼。如有部分鐵素體向奧氏體轉(zhuǎn)變，則稱半鐵素體類或馬氏體鐵素體類鋼。汽輪機葉片用鋼2cr13即是馬氏體鐵素體類鋼。5 按用途分類按用途可分為結(jié)構(gòu)鋼、工具鋼和特殊用途鋼。特殊用途

23、鋼均具有特殊物理或化學(xué)性能，應(yīng)用于特殊需要的場合，好不銹鋼、耐熱不起皮鋼、電熱合金、磁性材料等。二 鋼的牌號（一） 普通碳素鋼按照供應(yīng)條件可分為甲、乙和物類鋼。甲類鋼是按機械工業(yè)性能供應(yīng)的，因此，這類鋼不標(biāo)出化學(xué)成分。甲類鋼用拼音字母a和隨后的數(shù)字0，1，2，。7表示，如a3，a4等，號數(shù)愈大，則強度愈高，塑性愈低。乙類鋼是按化學(xué)成分供應(yīng)的，用拼音字母b和數(shù)字0，1，2，。表示，數(shù)字愈大，含碳量愈高。例如b1含碳量為0。6-0。12%；b3含碳量為0。140。22%。特類鋼是按機械懷能和化學(xué)成分供應(yīng)的，用拼音字母g及隨后數(shù)字表示。2 優(yōu)質(zhì)碳素鋼這類鋼供應(yīng)時，既要保證化學(xué)成分，又要保證機械工業(yè)性

24、能。是用兩位數(shù)字表示其平均含碳量的萬分之幾，如20號鋼表示平均含量為0。20%；45號鋼號表示平均含量為0。45%。3 碳素工具鋼用t及隨后的數(shù)字表示，數(shù)字代表平均含碳量的千分之幾，如t12表示平均含碳量為12/1000，即1。2%。4 專門用途碳素鋼如鍋爐用g表示（20g），易切削鋼用y（y12），焊條用鋼用h表示（h08）等。（二）合金鋼的編號我國合金鋼的編號，按鋼的成分用數(shù)字和化學(xué)元素符號相結(jié)合的方法表示。最前面的數(shù)字是表示鋼的平均含量，對于結(jié)構(gòu)鋼的平均含碳量為25/1000，即0。25%；對于工具鋼則表示千分之幾的平均含碳量，如數(shù)字為9時，即表示鋼的平均含碳量為9/1000，即0。9%

25、。當(dāng)含碳量大于1%時，則不表示?；瘜W(xué)元素符號表示所含的合金鋼元素，符號后面的數(shù)字則表示該元素的含量。當(dāng)某一元素的上限含量超過1。5%時，則在該元素后面標(biāo)出其近似含量，小于1。5%時，則不標(biāo)明含量。例如20cr3mowv即表示此鋼平均含碳量為0。2%，平均含鉻量為3%，含鉬、鎢、釩均在1。5%以下；又如9grsi因首位數(shù)字只有一個，故知道它是工具鋼，平均含碳量為0。9%，含gr和si均在1。5%以下。對于特殊的高合金鋼的編號方法，基本上與工具書相同，例如2gr13，即表示平均含碳量為0。2%，含鉻量為13%。第二章 手弧焊冶金原理焊接過程相似于煉鋼的過程，但焊接和煉鋼不僅有共同點，還有各自的特點

26、。本章主要分析手弧焊過程中的一些冶金特殊性，從而掌握手弧焊的一些基本規(guī)律。一 焊接電弧1 焊接電弧的產(chǎn)生2 電弧溫度的分布3 電弧的靜特性4 電弧的穩(wěn)定性5 電弧的磁偏吹二 手弧焊的冶金特點1 電弧的溫度高2 熔池的體積小3 熔池金屬不斷更新4 金屬液體以細滴狀進入熔池第二節(jié) 焊接熔池的形成和結(jié)晶一 熔池的形成手弧焊時，焊件和焊條在電弧熱量的作用下，開始熔化，焊件上形成 液體金屬的小池，稱為熔池，如圖焊條熔化形成 熔滴，這些熔滴受到其自身的重力、電弧吹力以及電磁力等作用，向焊接熔池的大小等因素有關(guān)。通常用優(yōu)質(zhì)焊條焊接時，增大焊接電流，會使熔滴變細。只有在焊縫中心或火口處，才會出現(xiàn)等軸品，焊縫中

27、的雜質(zhì)也最聚集到這些地方，故在焊縫中心容易出現(xiàn)熱裂紋，特別在火口處更易生成裂紋，稱為火口裂紋。它們的形成與焊縫的結(jié)晶有密切的關(guān)系。第三節(jié) 熔化金屬與氣體的相互作用氧在金屬中，使金屬的強度極限、屈服極限、沖擊韌性、硬度都有顯著的降低。此外，還使鋼的耐腐蝕性降低。氮對金屬的機械工業(yè)性能影響很大，隨氮含量的增加，強度極限和屈服極限上升，延伸率和斷面收縮率下降。氫對焊縫金屬的影響：氫與氧和氮不同，它的存在能防止金屬的氧化和氮化，使鐵的氧化物還原。所以焊接時有大量的氫存在，可以改善焊接過程的熱規(guī)范。而分子氫是不溶解于金屬的，這樣，當(dāng)焊縫冷卻過程中，來不及逸出的氫就會形成氣孔。通常低碳鋼能溶解氫，由于過飽

28、和氫所造成的局部壓力可達10000大氣壓。在這樣大的靜壓力作用下，使焊縫和熔合線附近產(chǎn)生微裂紋。這種微裂紋發(fā)展的結(jié)果，有可能形成宏觀裂紋。合金鋼焊接時，因線材的近縫區(qū)易被淬硬，而且這時的氫也最容易向近縫區(qū)擴散，結(jié)果贊成這些地方產(chǎn)生冷裂紋（延遲裂紋）。另外，氫學(xué)是焊縫中形成白點和熱裂紋的主要原因之一。4金屬元素的蒸發(fā)很多實驗都證明了在焊接 悍金屬元素有蒸發(fā)現(xiàn)象。但各金屬元素的沸點不同，沸點低的金屬易于蒸發(fā)，而沸點較高的金屬在同樣條件下蒸發(fā)較少。第四節(jié) 熔渣的作用手弧焊時，由于厚藥皮焊條的使用，焊縫能獲得較高的質(zhì)量，這主要地熔渣在起作用。1 熔渣的機械保護作用（1） 焊接熔渣包裸著熔滴，防止熔滴在

29、通過電弧空間向熔池過渡時，其它有害氣體的侵入。（2） 焊接熔渣覆蓋在熔池表面，從而使熔化金屬與周圍氣體隔絕，并使焊縫金屬的結(jié)晶處于緩慢冷卻的條件下，這樣，不僅隔絕了氣體侵入焊縫，同時還改善了焊縫的結(jié)晶和成形條件。焊接熔渣的保護區(qū)效果與熔渣的數(shù)量有關(guān)，當(dāng)熔渣量太少時，保護效果就差；熔渣量太多，又會給焊接操作帶來不便，甚至產(chǎn)生夾渣等缺陷。2 穩(wěn)定電弧燃燒焊條藥皮中加入穩(wěn)弧劑，用來提高電弧燃燒的穩(wěn)定性，這是保證焊接過程穩(wěn)定的重要條件。凡能降低電弧電壓，易電離的物質(zhì)，均有穩(wěn)弧作用。焊條藥皮里含有鉀、鈉、鈣等低電勢的物質(zhì)，能改善電弧空間氣體電離的條件。使焊接電流易于通過電弧空間，因而可大大增加電弧燃燒的

30、穩(wěn)定性。相反，堿性低氫型焊條，因其電弧燃燒不穩(wěn)定，故限用直流電源施焊。3 熔渣的脫氧作用焊縫金屬的脫氧是將脫氧劑加在焊條藥皮中，焊接時脫氧劑熔化在熔渣里，通過熔渣和熔化金屬進行一系列的脫氧冶金反應(yīng)，從而實現(xiàn)焊縫金屬的脫氧。金屬元素按脫氧能力的強弱，可將其排列如下：al、ti、si、v、mn、gr、fe、mo、ni、gu強 弱位于fe以前的各元素才有脫氧的能力，目前焊接時常用的脫氧劑有mn、si、ti、al等。第三章 電 焊 條第一節(jié) 焊條的分類和特性一 焊條的分類1 按焊條的藥皮的主要化學(xué)成分分牌號藥皮類型焊接電源牌號藥皮類型焊接電源xx 0不屬已規(guī)定的類型不規(guī)定xx 5纖維素型直流或交流xx

31、 1氧化鈦型直流或交流xx 6低氫型直流或交流xx 2氧化鈦鈣型直流或交流xx 7低氫型直流xx 3鈦鐵礦型直流或交流xx 8石墨型直流或交流xx 4氧化鐵型直流或交流xx 9鹽基型直流2 按焊條藥皮熔化后熔渣特性分（1）酸性焊條 其藥皮的成分主要是氧化鐵、氧化錳、氧化鈦以擴其它在焊接時易放出氧的物質(zhì)。藥皮里的有機物為造氣劑，焊接時產(chǎn)生保護氣體。此類焊條藥皮里有各種氧化物，具有較強的氧化性。促使合金元素的氧化；同時， 電弧里的氧電離后形成負(fù)離子（o-2），與氫離子（h*）有很大的親合力，生成氫氧根離子（oh），從而防止了氫離子溶入熔化的金屬里。故這類焊條對鐵銹不敏感，酸性熔渣，其脫氧主要靠擴散

32、方式，故脫氧不完全。它不能有效地清除焊縫里的硫、磷等雜質(zhì)。所以焊縫金屬的沖擊韌性較低。因此，這種酸性焊條一般只宜用在焊接低碳鋼和不太重要的鋼結(jié)構(gòu)中，但是，這類焊條也在發(fā)展，如結(jié)420管、結(jié)422、熱202、熱802等都用于不同鋼材的重要結(jié)構(gòu)中。（2）堿性焊條 其藥皮的成分主要是大理石和螢石。并含有較多的鐵合金作為脫氧劑和合金劑。焊接時，大理石（caco3）分解產(chǎn)生二氧化碳作為保護氣體。由于焊接時放出的氧少，合金元素很少氧化，焊縫金屬合金化的效果較好。這類焊條的抗裂性很好，但由于電弧中含氧量較低，因此，鐵銹和水分等容易引起氫氣孔的產(chǎn)生。為了防止氫氣孔，主要依靠藥皮里的螢石（caf2）作用，產(chǎn)秘氟

33、化氫而排除。不過螢石的存在，不利于電弧的穩(wěn)定。因此要求直流電源進行焊接。藥皮中若加入穩(wěn)定電弧的組成物碳酸鉀、碳酸鈉等，也可用交流電源，如結(jié)426、結(jié)506等焊條。堿性熔渣是通過置換反應(yīng)進行脫氧，脫氧較完全，并又能有效地清除焊縫中的硫和磷。加至焊縫的合金元素?zé)龘p較少，能有效地進行合金化，所以焊縫金屬的機械工業(yè)性能良好。主要用于合金鋼和重要碳鋼結(jié)構(gòu)的焊接。采用此類焊條必須十分注意保持干燥和接頭對口附近的清潔，保管時勿使焊條受潮生銹，使用前按規(guī)定烘干。接頭對口附近1015毫米范圍內(nèi)，要清理至露出純凈的金屬光澤，不得有任何有機物及其它污垢等。堿性焊條在焊接過程中，會產(chǎn)生hf和k2o氣體，危害焊工健康，

34、故需加強焊接場所的通風(fēng)。3 按焊條的用途分 第一類：結(jié)構(gòu)鋼焊條（普低鋼焊條包括在此類）。 第二類：鉬和鉻鉬耐熱鋼焊條。 第三類：不銹鋼焊條。（奧氏體不銹鋼、鉻氏體不銹鋼） 第四類：堆焊焊條。 第五類：低溫鋼焊條。 第六類：鑄鐵焊條。 第七類：鎳及鎳合金焊條。 第八類：銅及銅合金焊條。 第九類：鋁及鋁合金焊條。 第十類：特殊用途焊條。二 各類焊條的藥皮成分及特性鈦型（氧化鈦型），藥皮含有多量的氧化鈦（金紅石或鈦白粉）組成物的焊條。工藝性能良好，電弧穩(wěn)定，飛濺很少，熔渣易脫，焊波美觀，熔深較淺，可全位置焊接。鈦鈣型：藥皮中含有較多氧化鈦及相當(dāng)數(shù)量的鈣和鎂的碳酸鹽礦石（caco3和mgco3）的焊條

35、。工藝性能稍次與鈦型焊條，特別是在薄板結(jié)構(gòu)與間斷焊接時，鈦型焊條顯示出獨特的優(yōu)點，是鈦鈣型焊條所不及的。但是，鈦鈣型焊條焊接的焊縫中，含氫量要比鈦型焊條焊接的焊縫低一半，夾雜物和總含氧量也有所降低，故其機械性能（特別事實沖擊韌性）高于鈦型焊條。太鐵礦型：藥皮含有多量的鈦鐵礦焊條。工藝性能較鈦型差，熔深一般，電弧穩(wěn)定，焊波整齊，飛濺較鈦型的稍大，可全位置焊接。氧化鈦型：藥皮含有多量的氧化鈦及錳鐵等的焊條。熔深較大，熔化較快，生產(chǎn)效率高，對鐵銹、油污等不敏感。但焊接時飛濺較大，其熔渣屬于“長渣”，即熔渣凝固時間較長，不宜用于仰焊、立焊等位置。纖維素型：藥皮中含有多量的纖維素等有機物。焊接時有機物分

36、解出大量氣體，保護熔化金屬；同時，造成很大的電弧吹力，具有電弧穿透力大，不易產(chǎn)生氣孔、夾渣等缺陷的優(yōu)點，適宜于單面焊雙面成形的底層焊道的焊接。熔化速度快，熔渣少，脫渣容易。藥皮中加入多量氧化鈦即成氧化鈦纖維素型。具有熔渣粒度大，熔深小，立向下焊而熔渣不下流，成形美觀，焊接效率高等特點，適于焊接受力不大的薄板結(jié)構(gòu)，如鍋爐煙道、風(fēng)道和爐墻鐵板等。低氫型：藥皮主要組成物為大理石（caco3）和螢石，不含有機物。其焊縫金屬的含氫量在所有焊條中是最低的，故稱低氧型焊條。熔深較淺，要求用極斷弧焊接，具有良好的抗裂性能，焊縫金屬的機械性能良好，可全位置焊接。鐵粉焊條：上述各型焊條的藥皮里鐵粉含量等于或超過3

37、0%時，即稱為鐵粉焊條。三、 焊條藥皮1、 穩(wěn)弧劑2、 造渣劑無論酸性熔還是堿性熔渣，其脫氧效能均很好。酸性熔渣依靠它自身的酸度促使金屬中的feo過渡到熔渣中去，并與其中的強酸性氧化物sio2反應(yīng)生成復(fù)化合物。第二節(jié) 焊條的牌號1、 結(jié)構(gòu)鋼焊條（1） 牌號前加“結(jié)”字，表示結(jié)構(gòu)鋼焊條。（2） 牌號的第一、第二位數(shù)字，表示焊縫金屬的抗拉強度等級。結(jié)構(gòu)鋼焊條按純強度等級分類牌 號焊縫金屬抗拉強度等級分類（公斤/毫米2）焊縫金屬屈服強度等級（公斤/毫米2）結(jié)42×4230結(jié)50×5035結(jié)55×5540結(jié)60×6045結(jié)70×7050結(jié)80×

38、;80結(jié)90×90結(jié)10×100（3）、牌號的第三位數(shù)字表示藥皮類型和焊接電源種類（見表31）。（4）、藥皮中兒粉含量等于或超過30%時，在牌號末尾加注“鐵”字，藥皮類型稱為鐵粉××型，如結(jié)××6鐵即為兒粉低氧型藥皮，交直流兩用的焊條。（5）結(jié)構(gòu)鋼焊條有特殊性能和用途的，則在牌號后面加注起主要作用的元素或主要用途的漢字。（一般不超過兩個）。2.鉬和鉻鉬耐熱鋼焊條（1） 牌號前加“熱”字，表示鉬和鉻鉬耐熱鋼焊條。（2） 牌號第一位數(shù)字，表示焊縫金屬主要化學(xué)成分組成等級，按表規(guī)定編排。（3） 牌號第二位數(shù)字，表示同一焊縫金屬主要化學(xué)成分組

39、成等級，同一藥皮類型，不同產(chǎn)品的編號，按0、1、2。9順序編排。（4） 牌號第三位數(shù)字，表示藥皮類型和電源種類（見表）鉬和鉻鉬耐熱鋼按成分分類表牌號焊縫金屬主要化學(xué)成分組成等級熱1含mo量約為0。5%熱2含cr量約為0.5%,含mo量約為0.5%熱3含cr量約為1-2%,含mo量約為0.5-1%熱4含cr量約為2.5%,含mo量約為1%熱5含cr量約為5%,含mo量約為0.5%熱6含cr量約為7%,含mo量約為1%熱7含cr量約為9%,含mo量約為1%熱8含cr量約為11%,含mo量約為1%3.不銹鋼焊條(1) 牌號前加“鉻”字和“奧”字表示不銹鋼焊條。(2) 牌號第一位數(shù)字，表示焊縫金屬主要

40、化成分等級。4堆焊焊條（1） 牌號前加“堆”字，表示堆焊焊條。（2） 牌號第一位數(shù)字，表示堆焊焊條的用途或焊縫金屬主要成分，（3） 牌號第二位數(shù)字表示同一用途或焊縫金屬主要成分，同一藥皮類型，不同產(chǎn)品的編號，堆焊焊條按用途或焊縫金屬主要成分分類表牌號用途、組織或焊縫金屬主要成分堆1xx普通常溫用堆2xx普通常溫用（包括錳13堆焊）堆3xx刀具及工具用堆4xx刀具及工具用堆5xx閥門用堆6xx合金鑄鐵型堆7xx合金鑄鐵型堆8xx鈷基合金堆9 xx待發(fā)展（4） 牌號第三位數(shù)字表示藥皮類型和焊接電源種類。第三 節(jié) 焊條的選用選用焊條，是焊接準(zhǔn)備工作中很重要的一個環(huán)節(jié)。焊條選得好壞和使用得當(dāng)與否會直接

41、影響到焊縫的化學(xué)成分和使用性能。選用焊條大體應(yīng)考慮以下一些條件。（一） 焊縫金屬的使用性要求 每一焊件對于焊縫金屬都不得具特定的性能要求，如有的要求在高溫下工作，有的要求在腐蝕性介質(zhì)里工作，有的要求在低溫下工作，因此，要能正確選用焊條，必須首先了解焊件的使用條件。（二） 焊件的形狀、剛性和焊縫位置結(jié)構(gòu)復(fù)雜、剛性大的焊件由于焊縫金屬收縮時，產(chǎn)生應(yīng)力大，由選用塑性較好的焊條。例如，焊接16mn鋼的箱形梁，僅考慮母材的強度等級是52公斤/毫米2，而選用結(jié)507焊條，結(jié)果焊縫強度實達60公斤/毫米2以上，塑性顯著下降，因沒有考慮結(jié)構(gòu)剛性和冷卻條件對焊縫性能的影響。當(dāng)選用強度低一級的結(jié)427時，焊縫強度

42、達到55公斤/毫米2，塑性也使人滿意。可見，單純考慮強度等級來選擇焊條是不全面的。（三） 焊縫金屬抗裂性焊件的剛性較大，母材中碳、硫、磷含量偏高或外溫度低時，焊件容易出現(xiàn)裂紋。這時除了從工藝上想辦法改善外，最好選用抗裂性好的焊條。在為方面堿性焊條具有較高的抗裂性。點固焊時也一樣，為了保證點固焊縫不裂，最好選用塑性和抗裂性好的焊條。（四） 操作工藝性（五） 設(shè)備及施工條件（六） 經(jīng)濟合理性第六章 常用鋼材的焊接 普低鋼焊接時存在的問題1 焊接熱影響區(qū)的淬硬傾向2 冷裂紋冷裂紋主要在強度等級高的厚板中容易產(chǎn)生。在鋼種一定的條件下，產(chǎn)生冷裂紋的三個因素是焊縫及熱影響區(qū)的含氫量；熱影響區(qū)的淬硬程度；接

43、頭的剛性所決定的焊接殘余應(yīng)力。冷裂紋一般是在焊后冷卻過程中產(chǎn)生，有時甚至在放置相當(dāng)長的時間內(nèi)產(chǎn)生，故又稱延遲裂紋。為了防止冷裂紋的產(chǎn)生，可以從下面幾個途徑著手。（1） 減少焊接接頭的含量。選擇堿性低氫型焊條，并嚴(yán)格烘干；認(rèn)真清理焊條、工件坡口表面，除去油、銹等污物。（2） 降低熱影響區(qū)的淬硬程度。嚴(yán)格控制焊接時加熱和冷卻的過程，選用較大伯熱規(guī)范進行焊接，并焊預(yù)熱，以降低焊接冷卻速度，減少淬硬組織，提高熱影響區(qū)的塑性。預(yù)熱還有利于加速氫的擴散和減少焊接殘余應(yīng)力的作用。（3） 焊后及時進行熱處理，降低和消除焊接殘余應(yīng)力，改善組織；同時又可加速氫的擴散逸出。3 再熱裂紋4 熱影響區(qū)的層狀撕裂 三 普

44、低鋼焊接工藝選擇1 焊條的選擇焊條選擇應(yīng)滿足于焊縫無缺陷，機械性能和其它使用性能不低于母材的要求。機械性能的要求，是這類鋼焊接時的首要問題。焊縫的機械性能是靠加入合金元素來達到，并不要求焊縫和母材的化學(xué)成分完全一致。因此，在焊接低合金強度鋼時，主要根據(jù)鋼材的機械性能去選擇相應(yīng)強度的焊條，而不是根據(jù)化學(xué)成分來選擇焊條。另外，還要考慮到坡口形式，焊后的冷卻速度，以焊縫金屬使用性能的特殊要求等，并試驗后確定。某些熱軋及正火普低鋼的焊條選用和預(yù)熱溫度選擇鋼號焊條焊前預(yù)熱16mn結(jié)502，結(jié)507（厚度）38，100-1500c15mnv結(jié)502，結(jié)507，結(jié)55728，100-1500c15mnti結(jié)

45、507，結(jié)55728，100-1500c14mnmov結(jié)607mo，結(jié)707 200-2500c18mnmonb結(jié)607mo，結(jié)707 200-2500c某些普低鋼焊后熱處理溫度選擇 鋼號電弧焊后熱處理規(guī)范16mnr（1）600-6500c回火（>30）15mnvr560-5900c回火（>28）14mnmovg（1）600-6500c回火15mnvgc（1）不熱處理18mnmonbr600-6500c回火（1）r-壓力容器用鋼；g-鍋爐用鋼；gc-多層高壓容器用鋼。第三節(jié) 珠光體耐熱鋼的焊接珠光體耐熱鋼是以鉻、鉬為基本合金元素的低合金鋼，與普通碳素鋼相比具有良好抗氧化能力和熱強性

46、。與高合金鋼相比，有較好的冷熱加工性能，在工作溫度范圍內(nèi)，機械性能也不低于高合金鋼。因此，發(fā)電廠中鍋爐、汽輪機、發(fā)電機及管道等重要零部件大多采用這類鋼來制造。一 珠光體耐熱鋼焊接時存在的問這類鋼具有一定的淬硬傾向，并隨合金含量的增加，淬硬傾向亦增大，因此，接頭的近縫區(qū)將出現(xiàn)硬而脆的馬氏體組織。由于一般情況下，?？刂坪缚p金屬含碳量比母材低，在母材影響區(qū)中的奧氏體尚轉(zhuǎn)變時，焊縫中的奧氏體已開始轉(zhuǎn)變，如果熔池里含有較多的氫，在奧氏體發(fā)生組織轉(zhuǎn)變時，氫的溶解度要降低，這時焊縫隙里的氫力圖向近縫區(qū)尚末轉(zhuǎn)變的奧氏體部位擴散，待近縫隙區(qū)的奧氏體轉(zhuǎn)變?yōu)轳R氏體時，由于溫度已很低，氫已無法向逸出，只能在馬氏體中呈

47、過飽和狀態(tài)存在。再加上鋼中各種組織的比容和熱膨脹系數(shù)不同，焊接的加熱、冷卻過程中，會在近縫隙區(qū)產(chǎn)生較大的組織應(yīng)力和熱應(yīng)力。耐熱鋼焊接時，焊縫金屬的化學(xué)成分應(yīng)最大限度接近被焊鋼材的化學(xué)成分，以保證在高溫下性能的一致。手弧焊工藝特點無論點固焊還是正式焊接，焊前均按同規(guī)范進行預(yù)熱。預(yù)熱可采用感應(yīng)加熱或火焰加熱，溫度測量可用溫度筆或火觸燃法來測定。焊接時，盡量一氣焊完，中途最好不要中斷，如果需中間暫停時，也應(yīng)使已焊部分緩慢冷卻。再進行焊接之前，必須仔細清理檢查，重新預(yù)熱后再焊。整個焊口全部焊接完畢，要立即用石棉繩纏繞或采用其它保溫措施，以使焊縫緩冷，然后再進行熱處理。焊后熱處理的目的是提高焊接接頭的塑

48、性，改善組織和消除焊接殘余應(yīng)力。在電站設(shè)備中，對于各種管道訴焊接接頭，常采用局部熱處理的辦法來提高接頭的性能。一般都使用專用的回?zé)嵩O(shè)備（電阻爐或感應(yīng)加熱），焊兩側(cè)23倍焊縫的寬度，按規(guī)定熱處理規(guī)范加熱和冷卻。這種方法在工地施工中得廣泛的應(yīng)用。二 珠光體耐熱鋼焊接舉例1 15crmo鋼 合金元素含量不多，可焊性良好，在電站廣泛應(yīng)用，選用于蒸汽參數(shù)為5300c的壓鍋爐過熱器管、蒸汽導(dǎo)管及聯(lián)等。（1）焊條選擇 手弧焊可選用熱307焊條。熱307是低氫型藥皮耐熱鋼電焊條，施焊時采用直流反接，短弧操作，可進行全位置焊接。（2） 預(yù)熱15crmo鋼管在00c以上焊接時，管壁厚度大于16毫米需預(yù)熱至1502

49、000c；在00c以下焊接時，任何壁厚均需預(yù)熱到2503000c。（3） 焊后熱處理 15crmo鋼手弧焊后需進行6707000c的回火處理。近年來，這種鋼的小口徑薄壁管（<6毫米）甚至有些中等管徑、壁厚的管道也可取消焊后的熱處理。2 12cr1mov鋼的焊接12cr1mov鋼具有較高的熱強性和持久塑性，工藝性能和焊接性能良好，在5800c長期使用中，會產(chǎn)生珠光體球化。該鋼材主要用作蒸汽參數(shù)為5400c的導(dǎo)管，壁溫小于5800c的過熱器及鍛件。供貨狀態(tài)，正火加回火使用，推薦正火溫度為98010200c，保溫時間按壁壘森嚴(yán)厚每一毫米保溫一分鐘，但不小于20分鐘；回火溫度7207600c，保

50、溫三小時，正火的冷卻速度最好大些，以獲得較高的持久強度。12cr1mov鋼在5800c以下抗氧化性良好，腐蝕深度為0。05毫米/年。12cr1mov鋼手弧焊時，用熱功當(dāng)量317焊條，需預(yù)熱至2003000c（對于小徑薄壁管可不預(yù)熱），焊后經(jīng)7207500c回火，對過熱器管亦可用對焊，焊接后經(jīng)同樣的回火處理。氣焊時用h08crmov焊絲，氣焊火焰控制為中性或輕微的碳化焰，以防止合金元素的燒損，氣焊后最好能作100010200c正火，加7207500c回火。當(dāng)能滿足下述條件，如壁厚小于6毫米，管壁運行溫度大于4500c，焊接前按規(guī)定進行預(yù)熱并采用氬氣焊或低氫型焊條進行焊接，能確保焊接質(zhì)量者可不作焊

51、后熱處理。3 10crmo910鋼的焊接10crmo910是國外的耐熱合金鋼種，主要用于工作溫度為5400c，100大氣壓的鍋爐高溫過熱器管、蛇形管及汽輪機主蒸汽管，以及其它高溫高壓器導(dǎo)管等。10crmo910鋼屬于21/4cr-1mo類的珠光體鉻鉬耐熱鋼，具有高溫抗氫腐蝕的性能，經(jīng)9409600c下火再經(jīng)7407600c回火后供貨。（1） 焊接材料選擇10crmo910鋼具有良好的焊接性能，可采用手弧焊、手工氣焊、自動焊、閃光焊等。手弧焊選用焊條熱407，熱407為低氫型藥皮的耐熱鋼焊條，具有高溫抗氫蝕性能，用于21/4cr-1mo類珠光體耐熱鋼如高溫高壓管道等。用直流反接，短弧操作，可全位

52、置進行焊接。焊前焊件預(yù)熱3000c，焊后經(jīng)7207500c回火。手工氣焊選用h08cr2mo、也可用h08crmov焊絲。（2） 焊前預(yù)熱2503000c。（3） 10crmo910鋼焊接時，易產(chǎn)生裂紋和氣孔，主要是根部裂紋，故要求第一層根部焊縫厚些，弧坑要填滿。焊條使用時要烘干。（4） 焊后用石棉布包住保溫緩冷，然后進行回火熱處理，加熱7307500c，恒溫3分鐘/毫米，但不小于1小時，空冷。回火溫度不得低于7000c，也不高于7800c。ii11鋼的烘干焊接ii11鋼屬于3cr1mo體系的多元素貝氏體耐熱鋼，工作溫度可達6006200c，組織穩(wěn)定，在電站中常用來作過熱器管及主蒸汽管。ii1

53、1鋼含合金元素總量達4。5%，鋼中有較多的鉻、鉬、釩等，在焊接熱循環(huán)泊作用下，淬火傾向較；同時ii11中還含有硼，硼給焊接帶來一定的困難，硼易與鐵、碳等形成低熔點共晶，分布在晶界處，故易引起焊接裂紋的產(chǎn)生。ii11鋼焊接時應(yīng)注意以下幾點：（1）ii11鋼焊前要求3003500c預(yù)熱，但是，對于鍋爐過熱器管子，管徑小、壁又薄，剛性小，當(dāng)周圍環(huán)境溫度在00c以上時，可以不預(yù)熱。（2）ii11鋼過熱器管一般均采用手弧焊，選用熱417電焊條。（3）ii11鋼過熱器管焊接時易產(chǎn)生收口裂紋和氣孔，所以焊接時不得拉長電弧，焊條角度一定要隨管子部位而變換，收口時要使熔池填滿，收口和接頭處，焊條應(yīng)適當(dāng)來回擺動幾

54、次，讓氣體逸出。（5） 焊后包以石棉布保溫緩冷，并需進行7507700c回火處理。 第五節(jié) 奧氏體不銹鋼的焊接一 奧氏體不銹鋼的成分與性能在腐蝕介質(zhì)中具有高的抗腐蝕性能的鋼稱為“不銹鋼”。大部分不銹鋼都具有良好的耐熱性。為了使鋼材具有抗腐蝕性能和耐熱性能，在鋼中加入大量的合金元素，一般都超過10%。因此，不銹鋼屬于高合金鋼。工業(yè)上應(yīng)用最多的是鉻鎳不銹鋼，這類鋼中的主要合金元素是鉻和鎳，以及少量其它合金元素鈦、鈮、鉬、鎢、銅、硅、碳等。含鉻量約18%，含鎳量約8%的鋼，通常簡稱為188鋼，在國外均得到廣泛應(yīng)用。其它許多鉻鎳鋼都是在188鋼基礎(chǔ)上，增減某些合金元素而獲得。二 奧低體鋼焊接接頭的晶間

55、腐蝕1 晶間腐蝕機理對于不銹喪失抗晶間腐蝕能力的原因，曾有過多種解釋，但沒有一種解釋能說明腐蝕的所有現(xiàn)象。這里主要介紹目前普遍公認(rèn)的一種“碳化物析出造成晶間貧鉻”理論。2 影響晶間腐蝕的因素（1） 加熱溫度188鋼在4508500c范圍內(nèi)，停留一段時間后，就會發(fā)生晶間腐蝕。（2） 加熱時間（3） 化學(xué)成分3 1cr18ni9ti鋼刃狀腐蝕含有鈦、鈮等穩(wěn)定化元素的188鋼，具有較高的抗晶間腐蝕能力。但是這種鋼焊接時，在接頭熔合線附近，會出現(xiàn)寬度約為15個晶粒，不超過0。1毫米寬刃狀腐蝕，這是一種特殊的晶間腐蝕。一般認(rèn)為，在1cr18ni9ti鋼中，碳和鈦形成化合物，而保證奧氏體中鉻的含量不降低，

56、具有較高的抗晶間腐蝕能力。當(dāng)焊接時熔合線附近加熱到13000c以上的區(qū)域，鈦的碳化物開始向奧氏體里溶解。在高溫下，碳比鈦的擴散速度大得多，碳迅速跑向晶界處。冷卻后，使奧氏體溶有較多的鈦原子，而晶界處有較多的碳原子，如果鋼材再次被加熱到4508500c的危險溫度，這時鈦的擴散速度 非常慢，不可能擴散到晶界處與碳結(jié)合成碳化鈦析出。在晶界的碳就可能與鉻相結(jié)合而形成碳化鉻，使晶界貧鉻而產(chǎn)生刃狀腐蝕。根據(jù)上述分可見，刃親腐蝕常出現(xiàn)在焊接接頭的過熱區(qū)。三 奧氏體不銹鋼焊接工藝要點1 焊條選擇根據(jù)焊件的使用條件進行選擇：(1) 超低碳不銹鋼焊條 如奧002、奧012等，含碳量極低，故抗晶間腐蝕能較好，用于在危險溫度并在強腐蝕介質(zhì)下工作的設(shè)備。(2)