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      不銹鋼行情

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      什么是異種鋼接頭過渡層馬氏體帶 ?

      來源:至德鋼業 日期:2021-05-29 05:24:00 人氣:725

       在異種鋼焊接中,珠光體鋼(碳鋼、低合金鋼)與不銹鋼焊接(主要是奧氏體不銹鋼)為普通,這種異種鋼焊接的焊縫金屬一般是奧氏體。在焊接熔池邊緣,液態金屬溫度較低,動性較差,而且金屬液態停留時間較短,所受到的機械力攪拌作用也較弱,熔化的母材與充金屬就不能充分地混合,在這一部分焊縫金屬中母材金屬所占的比例較大,而且越靠近合線母材所占的比例越大,其化學成分與焊縫內部相差也越大,所以在焊縫金屬的緊鄰珠體鋼一側可形成和焊縫內部金屬成分不同的過渡層。


       圖2-4為珠光體鋼與奧氏體鋼焊接時,珠光體鋼一側奧氏體焊縫中的母材熔入比例鉻、鎳含量的變化、圖中橫坐標為焊縫內某點距熔合線的相對距離,一般過渡層的寬度0.2~0.6mm,它的寬度與結晶條件有關,如焊接采用較大的焊接電流,則會增加液態金屬高溫的停留時間,加強熔池的攪拌作用和增加熔池邊緣金屬的流動性,從而改善了結晶條件,使過渡層寬度減小。由圖2-4可知,過渡層中鉻、鎳含量較低,而且越靠近熔合線越低,對照不銹鋼組織的Scheffler(余夫勒)圖可以知到過渡層是由奧氏體+馬氏體或馬氏體組織,馬氏體組織的硬度很高,可高達HV350左右,奧氏體十馬氏體組織的硬度稍低。過渡層中的高硬度馬氏體脆性層,可能導致熔合區的破壞,降低焊接結構的可靠性。


      圖 4.jpg


       雖然出現這種過渡層是不可避免的,但可以通過選擇填充金屬和一些工藝措施,使過渡層的寬度減小。如圖2-5,填充金屬的含鎳量對馬氏體脆性層寬度的影響,對于大多數奧氏體不銹鋼和Ni-Cr系鎳基合金焊接材料,鉻含量的變化是比較小的,而鎳是決定焊縫奧氏體化最主要的元素,故可近似地只考慮鎳含量的影響。在一般情況下,過渡層里鎳含量低于5%~6%的區域將產生馬氏體組織。在圖2-5中,x1、x2、x3分別為三種不同含鎳量焊縫金屬中的馬氏體過渡層。由圖可見,馬氏體脆性層寬度與焊縫金屬中含鎳量成反比。當使用奧氏體能力較強的焊接材料時,性寬度將顯著減??;當使用鎳基合金焊接材料時,脆性層很窄,幾乎可以消失。


      圖 5.jpg


      本文標簽:不銹鋼焊接 

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