不锈钢低合金钢堆焊
压力容器表面堆焊
压力容器表面堆焊一、分类（1）按电极种类分：1、实芯焊丝自动钨极氩弧堆焊（Auto T1G ）。
2、药芯焊材CO2 气体保护堆焊（FCAW）。
3、焊条电弧堆焊（SMAW ）。
4、带极堆焊。
5、双极埋弧自动焊（SAW）。
（2）带极堆焊分类1按堆焊原理分类：分为带极埋弧堆焊（SAW）和带极电弧堆焊（ESW）2、按堆焊层数分：单层堆焊和双层堆焊。
3、按堆焊速度分：普通速度堆焊和高速带极堆焊。
（2）按堆焊材料分类1、碳钢和低合金钢堆焊。
2、不锈钢（奥氏体不锈钢和双相不锈钢）堆焊。
3、镍基合金堆焊。
4、硬质合金堆焊。
、带极堆焊1）带极堆焊的特点1、效率高、熔化速度大、一次对焊硬度可达4~6mm。
2、熔深浅、稀释率较小。
3、焊道表面平整光滑美观，一般不需加工。
4、节省焊剂，理论上焊剂与带极堆焊的熔化比率是0.4~0.5，大的是钨极堆焊的1/2。
实际上考虑到浪费的问题，焊剂与钢带的消耗比例是0.7~0.8。
5、变形小、由于输入母材的单位面积热量相对较少。
6、熔炼型焊剂比烧结型焊剂堆焊熔深大。
2）带极堆焊中的焊接工艺参数1、钢带牌号及尺寸规格、焊剂牌号。
2、焊接电流、焊接电压、焊接速度、。
其中焊接电流对稀释率的影响小，而焊接速度影响大。
3、钢带的干伸长度。
4、搭接容易。
5、堆焊厚度。
（3）电渣堆焊：1、定义：利用电流通过熔渣所产生的电阻热来熔化焊剂、焊带、母材，形成堆焊金属，这种对焊技术的方法就称之为带极电渣堆焊。
2、特点：与带极埋弧堆焊相比。
①熔深浅：由于母材是通过熔渣接受热量，而不是像埋弧自动焊那样电极与母材间产生电弧，所以母材不可能得到大的熔深。
电渣堆焊的熔深一般小于1 mm。
②稀释率小：稀释率如何计算？假定焊接过程中没有任何损耗。
X W=X B. s +X D（1- S ）%Xw——某元素在焊缝金属中的含量。
X B——某元素在母材金属中的含量。
X D——某元素在焊带金属中的含量。
S -----稀释率。
以Ni举例说明：由于Ni B=O. 得出S =（Ni D-Ni w）/ Ni D对电渣堆焊而言，最小稀释率可达5%。
焊材检测焊条检测项目及主要标准
焊材检测焊条检测
一、检测范围：
焊材检测的主要范围：焊丝、焊条；碳钢、低合金钢、不锈钢、铸铁、铜及铜合金、铝及铝合金、镍基合金焊条、钴基合金焊条银焊条、合金焊条。
二、焊材检测主要项目：
化学成分、气体含量（氩气）
力学性能：拉伸实验、弯曲试验
金相分析
无损探伤检验
有害杂质（硫、磷等）
三、焊材检测标准：
GB893不锈钢焊条
GB894 堆焊焊条
GB5117 碳钢焊条
GB5118 低合金钢焊条
JB/T 7948.1—1999、JB/T 7948.8—1999 熔炼焊剂化学分析方法
科标无机检测中心专业提供焊材类检测服务，中心主要根据国内外被广泛接受的标准进行测试分析行测试分析，如：GB、ASTM、TP、ISO、UOP、JIS、EN等，本中心有专业的研发与检测技术团队，可以根据客户的特殊要求帮助开发新的检测方法并进行相关的研究分析。
科标无机检测中心专业提供焊材类检测服务，中心主要根据国内外被广泛接受的标准进行研究分析。
非合金钢、碳钢、合金钢、铸铁、焊接工艺解析
非合金钢，碳钢，合金钢，铸铁，焊接工艺解析Fe-Fe3C相图第一章：非合金钢（碳钢）铁碳合金：是以铁和碳为基本组元组成的合金，是钢和铸铁的统称一、非合金钢:含碳量小于2.11%，并含有少量的锰、硅、磷、硫、等杂志元素的铁碳合金。
碳钢的分类：1、按含碳量分类：2、1）、低碳钢（W c<0.25%）2）、中碳钢（W c =0.25~0.60%）3）、高碳钢（W c >0.60%）2、按质量分类1）普通质量碳钢（W s≥0.045%、W p≥0.045%）2）优质碳钢3）特殊质量碳钢（W s≤0.020%、W p≤0.020%）3、按用途分类1）碳素结构钢2）优质碳素结构钢3）碳素工具钢4）碳素碳钢按脱氧方式不同：●沸腾钢（F）脱氧不完全的钢●镇静钢（Z）完全脱氧的钢●半镇静钢（b）●特殊镇静钢（TZ）通常Z和TZ可省略，如：Q235-A·F表示≥235MPa，质量等级为A级。
脱氧方法为沸腾钢的碳素结构钢。
3普通碳素结构钢的牌号、主要成分、力学性能(摘自GB/T700-1988)●如45钢，表示其平均含碳量（万分数）为0.45%。
●优质碳素结构钢分为普通含锰量（W Mn≤0.7%）和较高含锰=0.7%~1.2%）两类。
含锰量较高的优质碳素结构钢量（WMn在两数字后面加Mn字，脱氧方法表示法同碳素结构钢。
碳素工具钢碳素工具钢含碳量比较高（W C =0.65%~1.35%）,硫、磷杂志含量较少，一般经淬火，低温回火后硬度比较高，耐磨性好，但塑性较低。
主要用于要求不很高的刃具，量具和模具。
碳素工具钢的牌号用<碳>的汉语拼音首字母<T>后加数字组成。
数字表示钢中的平均含碳量的千分数，如T9钢，表示钢种平均含碳量为0.9%的优质碳素工具钢，查表可知，随着钢号的增大，含碳量的增大，钢的硬度和耐磨性也增加，但韧性却降低。
碳素铸钢铸钢的含碳量一般在0.15%~0.6%范围。
堆焊
三、埋弧堆焊 1、特点：生产率高、劳动条件好、堆焊合金成分稳定，因此得到大量 应用。 2、应用：尤其对于轧辊、车轮轮缘、曲轴、化工容器和核反应堆压力 容器衬里等中、大型零件应用较多。 3、具体工艺有四种： (1)单丝埋弧堆焊 (2)多丝埋弧堆焊 (3)带极堆焊 (4)串联电弧堆焊
对于高合金的堆焊金属，可采用各种管状焊丝气体保护堆焊 工艺获得。 我国还采用 C02 气体保护焊在自动送进 H08Mn2Si焊丝的同时， 向 熔 池 送 入 YG8(W(wc)92％、W(Co)8％) 合 金 粉 末 ， 得 到 了 WC+α固溶体的堆焊层。
22
※2、非熔化极惰性气体保护堆焊，主要以手工送进 各种合金焊丝进行堆焊。 ※这种方法保护效果好，合金元素过渡系数高，稀 释率比熔化极气体保护堆焊低，但生产率低，保 护气体贵，因而使用受到限制。 ※3、不加保护气体的自保护管状焊丝明弧堆焊，在 国外应用较广。其中半自动明弧堆焊用得较多。 ※这种方法的突出优点是设备简单、方便灵活，并 可堆焊多种成分的合金。其缺点中飞溅较大。
2、分类：根据所使用的热源不同，一般将热喷涂工艺分为燃烧法和电加热法两大类。 目前常用的热喷涂技术是线材火焰喷涂、粉末火焰喷涂、电弧喷涂、等离子弧喷涂、 爆炸喷涂和超音速火焰喷涂技术。
23
五、等离子弧堆焊 1、优点：等离子弧温度高，能顺利堆焊各种难熔材料和提高堆焊速度；熔深可以调 节，稀释率最低可达 5％左右。因此等离子弧堆焊是一种难得的低稀释率和高熔敷率 的堆焊方法。另外，等离子弧堆焊可采用各种渗合金方式进行堆焊。 2、缺点：设备成本较高，有强烈的弧光辐射和臭氧污染，因此必须采取防护措施。 3、等离子弧堆焊主要有以下形式： (1)冷丝等离子弧堆焊 (2)热丝等离子弧堆焊 (3)预制型等离子弧堆焊 (4)粉末等离子弧堆焊
316L与Q345B异种钢的焊接工艺
316L与Q345B异种钢的焊接工艺汤彦斌【摘要】The welding of 316L stainless steel and Q345B low alloy steel belongs to dissimilar steel welding.The defects of welded joints like cracks,pores,slag are easy to appear if an unreasonable welding method is adopted.A welding valve plate developed by an enterprise is taken as an example,the welding methods and technology should be used in practical welding are put forward,which can effectively avoid the common welding defects.%不锈钢316L与低合金钢Q345B的焊接属于异种钢焊接,如果使用的焊接方法不合理,焊接接头容易出现裂纹、气孔、夹渣等缺陷.以某单位研制的焊接阀板为例,提出不锈钢316L与低合金钢Q345B在实际焊接中应选用的焊接方法和焊接工艺,此方法可有效避免常见的焊接缺陷产生.【期刊名称】《电焊机》【年(卷),期】2018(048)004【总页数】3页(P91-93)【关键词】不锈钢316L;低合金钢Q345B;焊接工艺【作者】汤彦斌【作者单位】四川省西核机电设备制造有限公司,四川成都610500【正文语种】中文【中图分类】TG457.110 前言随着现代焊接技术的不断发展，不锈钢与低合金钢的焊接结构越来越多。
以某公司的焊接阀板为例，该阀板主要由2根轴和1块法兰构成，如图1所示，其中左轴头和右轴头采用316L不锈钢，阀板法兰采用Q345B低合金钢，由于两种材质之间焊接性的差异，需选用合适的焊接方法和焊接材料并合理制定焊接工艺。
现代表面工程技术第二部分堆焊
• 铬镍奥氏体不锈钢在核容器、化工容器、管道制造中获得广 泛应用。C、Si、B等元素 含量较高的铬镍不锈钢堆焊材料 主要用于阀门密封面的堆焊；Crl9Nil9Mn6型铬镍奥氏体堆 • 焊材料和铁素体含量高的Cr29Ni型堆焊材料耐气蚀性好， 可用于水轮机过流部件耐气蚀堆 焊，由于具有好的耐热和 耐高温冲击能力，也可用于热冲压、热挤压工具的堆焊。 • 高铬马氏体不锈钢堆焊材料耐热性好，热强度高，耐腐 蚀性也较好，主要用于中温 (300℃ ～ 600℃)耐粘着磨损 面的堆焊，如中温中压阀门密封面的堆焊，含碳和钼的Crl3 型 堆焊材料具有较高的耐磨性和一定的抗冲击能力，用于 连铸机的导辊、拉矫辊的堆焊。
• 药芯焊丝MAG堆焊时，焊丝直径一般为3.2mm， C02气保护，气流量大于20L／min，焊丝焊前在 200℃-300℃烘1h-2h。一般A-450焊丝预热温度 >200℃，A-600焊丝预热温度>250℃。堆焊工艺 参数为：I=300A-500A，U=26V～30V，直流反 接。焊后冷却速度不宜过快，必要时进行350℃焊 后热处理。 • 自保护药芯焊丝堆焊时，焊丝直径一般为 3.2mm，焊丝伸出长30mm～50mm,焊丝焊前在 200℃-300℃烘1h～2h。堆焊工艺参数为： I=300A-500A，U=26V～30V，工件焊前预热 200℃～250℃。
• 这类钢常用堆焊方法是焊条电弧焊。焊前需 根据工件大小和母材成分在200℃ ～ 600℃ 范围内预热。例如，在补焊裂损或磨损的高 速钢刀具时，局部预热200℃～240℃即可。 补焊后空冷，再刃磨加工到所需尺寸。最后 进行三次540℃回火，每次保温1h，然后即 可使用。补焊大件时，焊前工件应退火。堆 焊前工件预热400℃ ～ 600℃以上，层间温 度应不低于预热温度，焊后炉中缓冷，最后 按高速钢热处理工艺进行处理。再如，在局 部堆焊修复模具时，应视模具钢不同预热 300℃～500℃，堆焊后进行回火。对于堆 焊厚度较大的裂损部位可先用Crl9Ni8Mn7 焊条堆焊一层缓冲层，以减少裂纹倾向。
ASTM A266钢堆焊奥氏体不锈钢组织与性能
258管理及其他M anagement and otherASTM A266钢堆焊奥氏体不锈钢组织与性能张江楠1，胡 冰1，任 鹤2，张思宇1（1.沈阳鼓风机集团股份有限公司，辽宁 沈阳 110869；2.沈阳鼓风机集团核电泵业有限公司，辽宁 沈阳 110869）摘 要：为解决离心压缩机机壳耐腐蚀工况的要求，针对美标低合金钢ASTM A266钢采用堆焊奥氏体不锈钢304层的技术。
研究了采用埋弧焊堆焊304不锈钢焊接工艺和焊后的热处理技术。
通过弯曲、硬度、化学成分试验和金相观察，验证了焊接参数和焊后热处理工艺对焊接接头性能的影响。
试验结论显示，采用埋弧焊堆焊304不锈钢层的ASTM A266钢可满足压缩机在耐腐蚀工况的防腐使用要求。
关键词：ASTM A266；防腐堆焊；埋弧焊中图分类号：TG142.71 文献标识码：A 文章编号：11-5004（2020）07-0258-2收稿日期：2020-04作者简介：张江楠，男，生于1985年，汉族，辽宁沈阳人，学士，中级工程师，研究方向：压缩机铆焊工艺。
近年来，随着离心压缩机市场的发展和产品种类逐渐增加，各种耐腐蚀环境的工况逐渐增多。
特别是随着海外市场产品的增多，因出口项目选材为ASME 材料，在遇到含硫化氢工况的机型时，与硫化氢接触过流部件如筒体、端盖、法兰、隔板等均需要考虑防腐。
设计方案一般是采用堆焊耐腐蚀层来实现防腐要求，堆焊层多选用奥氏体不锈钢。
因为奥氏体不锈钢中镍元素可有效防止硫化氢等腐蚀性介质引起的应力腐蚀开裂。
铬具有较强的抗氧化能力，在恶劣的腐蚀环境中具有良好的抗缝隙腐蚀和点蚀性能[1]。
因此，针对出口项目机壳所选用的ASME 材料的奥氏体堆焊工艺研究显得很有必要。
本项目针对日益增多的出口项目，通过几种不同的焊接方法的堆焊工艺研究，从而实现防腐堆焊要求的零部件，实现出口产品机壳的防腐要求。
1 试验材料与方法试验母材为ASTM A266 Grade2，满足ASTM A266标准，其化学成分及力学性能见表1，按其成分分类为低合金钢，碳当量为0.43，焊接性较好，但有裂纹倾向，焊接时要通过工艺手段加以控制。
常用不锈钢选用的焊条
“金桥焊材”分类焊条焊丝*J422CrCu属碳钢焊条，列入耐候钢焊条类。
适应焊接性差的那种钢的预热温度和焊后回火处理。
单用一种焊接材料或厚壁管焊接，应选用碱性耐热钢焊条，它比酸性耐热钢焊条抗裂性能好。
不同铬钼钢所需的最低预热温度C—预热150-300℃,壁厚小于19毫米时,预热100℃即可。
D—预热200-350℃,壁厚小于19毫米时,预热150℃即可。
E—在铬钼钢一侧至少预热100-250℃。
不同铬钼钢焊接接头的热处理规范时:650-700℃,保温1小时/每25毫米.D-壁厚大于50毫米时或管径大于102毫米(管壁大于12毫米)时:690-730℃,保温1小时/每25毫米.E-加热温度:700-750℃,保温1小时/每25毫米,预热温度须保性能，所以应根据设备工作条件（工作温度及介质种类等）选择焊条。
一般焊条选用应与母材成分相同或相近，主要按介质和工作温度来选择焊条1、工作温度在300℃以上，有较强腐蚀性介质，需选用含Ti或3、焊口清理干净，同时防止焊条沾上油及其他脏物，以免增加焊缝含碳量并影响焊接质量。
4、为防止加热而产生晶间腐蚀，焊接电流不宜过大，一般应比碳3 双相不锈钢焊条简明表应选用与母材成分基本一致的焊丝，特别是Mo、Cr等元素，C可以比母材低一些；不锈钢的焊接，焊丝的选择应以被焊母材成份为准，选用相同的合金体系，焊丝成份尽量接近（等于或稍高于）母材成份。
剂散布在盘中，厚度最大不超过50mm。
3、焊前，母材焊接处应清除铁锈、油污、水分等杂质。
5、使用直流电源时，一般采用直流反接，即焊丝接正极。
焊接方法C ??保护药芯焊丝C ??保护实?心焊丝手工焊条焊接材料的熔敷速度金桥焊材药芯焊丝分为气保护药芯焊丝和自保护药芯焊丝两大类，分别具有以下特点：（一）气保护药芯焊丝 ?、在一定的焊接参数下，可进行全位置焊接。
?、熔敷效率高，调整合金成分方便。
?、药芯能改变熔滴过渡的特点，从而可减少飞溅和改善焊缝成形。
不锈钢焊条堆焊层微观夹渣问题浅析
— —焊接分册 机械制造文摘—
309L， 所用焊条为 GES厂家的相同焊条进行对比试验， 规格 3． 2 mm。 试验在相同的基材上进行堆焊， 然后 取样进行微观分析， 结果如图 5 和图 6 所示。
图3
夹渣密集分布照片
4
4． 1
对比试验
不同低碳钢焊条的过渡层试验 采用常用碳钢焊条 J507 代替 CHE427HR 进行堆
%） 夹渣处元素含量（ 质量分数， Si 32． 49 Mn 26． 06 其它 5． 08
图 2 表明， 夹渣的主要化学成分为 O 和 Si， 可见夹 渣为氧化物。焊缝中的氧化物夹渣主要是在熔池进行 只有少数是由于操作不当而混入 冶金反应时产生的，
2012 年第 1 期
39
锅炉压力容器焊接产业论坛
板常堆焊不锈钢， 堆焊方法为带极埋弧堆焊和焊条电 本文就本公司承制的某换热器产品的管板 弧焊堆焊， 堆焊出现的问题进行了分析。 266Gr4 ， 换热器管板材质为 SA表面要求堆焊低碳 钢 / E309L / E308L 共 9 mm 厚，焊 接 材 料 分 别 为 CHE427HR（ 低碳钢 ） ， 规格 3． 2 mm； BOHLER FOX 23 /12 － A（ E309L） ， 规格 3． 2 mm； BOHLER EAS 23 / 12 － A（ E308L） ， 规格 4． 0 mm。在堆焊工艺评定的微 观试验中， 发现了靠近低碳钢层并存在于 E309L 层中 的微观夹渣， 见图 1 。从图中可以看出夹渣呈标准的圆 弥散分布在靠近低碳钢层的部位 。 形，
3
夹渣性质
对金相显微镜中观察到的圆形夹渣缺陷进行了扫
描电镜分析， 通过分析圆形夹渣的化学成分以确定夹 渣的性质， 夹渣处化学成分分布及元素含量分别如图 2 和表 1 所示。
16Mn钢和1Gr18Ni9Ti不锈钢的焊接
2.1试件的制备
试件尺寸与焊工考试试件相同。焊接试件时采用平、横、立、仰四种位置12件（16Mn钢12件，1Gr18Ni9Ti不锈钢12件），试件采用18mm厚钢板用等离子弧切割加工。如图3
图2有预堆焊层的接头焊接顺序图
图3 16Mn钢和1Gr18Ni9Ti不锈钢试件图
要求试件表面不得有铁锈、油污、水分等。并用角磨机打磨去除等离子弧切割形成的氧化层，露出金属光泽。
11.8-21.5
2
Ø4.0
155-170
28-32
20-21
13.2-16.1
对接焊工艺规范表2：
焊接方法
电特性
焊接位置
层间温度
清根方法
焊材型号
焊道
焊材规格
电流(A)
电压（V）
焊速（cm/min）
热输入（KJ/cm）
焊条电弧
直流反接
平横立仰
≤150℃
碳弧气刨
E308-16
1
Ø3.2
92-110
32-39
2.3焊接人员与焊接场地
挑选焊接技术较高的特征焊工施焊。以减少影响实验结果的人为因素。焊接场地选在厂房内，室温约20℃左右，相对湿度为45℃左右。
3焊接工艺试验
四种位置（平、横、立、仰）四组12件试件的焊接顺序为堆焊16Mn钢坡口面过渡层；合格后焊过渡层与1Gr18Ni9Ti不锈钢对接焊层。堆焊前用氧气乙炔焰预热16Mn钢坡口表面。
堆焊工艺规范见表1：
对接焊工艺规范见表2：
堆焊工艺规范表1：
焊接方法
电特性
焊接位置
预热温度
层间温度
热处理
焊材型号
焊道
焊材规格
电流(A)
堆焊材料的类型和选择
堆焊材料的类型和选择一、堆焊材料的种类在实施堆焊前，有两个问题需要解决：一是堆焊材料的选择；二是堆焊工艺的制订。
堆焊材料是堆焊时形成或参与形成堆焊合金层的材料，例如所用的焊条、焊丝、焊剂和气体等。
每一种材料只有在特定的工作环境下，针对特定的焊接工艺才表现出较高的使用性能，了解和正确选用堆焊材料对于能否达到堆焊的预期效果有着极其重要的意义。
（1）根据堆焊合金层的使用目的分类根据堆焊合金层的使用目的可分为耐蚀堆焊、耐磨堆焊和隔离层堆焊。
1）耐蚀堆焊。
耐蚀堆焊又称包层堆焊，是为了防止工件在运行过程中发生腐蚀而在其表面上熔覆一层具有一定厚度和耐蚀性的合金层的堆焊方法。
2）耐磨堆焊。
耐磨堆焊是指为了防止工件在运行过程中表面产生磨损，使工件表面获得具有特殊性能的合金层，延长工件使用寿命的堆焊。
3）隔离层堆焊。
焊接异种材料时，为了防止母材成分对焊缝金属化学成分生产不利的影响，以保证接头性能和质量，而预先在母材表面（或接头的坡口表面）熔敷一层含有一定成分的金属层（称隔离层）。
熔敷隔离层的工艺过程，称为隔离层堆焊。
（2）根据堆焊合金的形状分类堆焊合金按其形状分为丝状、带状、铸条状、粉粒状和块状等。
1）丝状和带状堆焊合金。
此合金由可轧制和拉拔的堆焊材料制成，可做成实心和药芯堆焊材料，有利于实现堆焊的机械化和自动化。
丝状堆焊合金可用于气焊、埋弧堆焊、气体保护堆焊和电渣堆焊等；带状堆焊合金尺寸较大，主要用于埋弧堆焊等，熔敷效率高。
2）铸条状堆焊合金。
当材料的轧制和拉拔加工性较差时，如钴基、镍基和合金铸铁等，一般做成铸条状，可直接供气焊、气体保护堆焊和等离子弧堆焊时用作熔敷金属材料。
铸条、光焊丝和药芯焊丝等外涂药皮可制成堆焊焊条，供焊条电弧堆焊使用。
这种堆焊焊条适应性强、灵活方便，可以全位置施焊，应用较为广泛。
3）粉粒状堆焊合金。
将堆焊材料中所需的各种合金制成粉末，按一定配比混合成合金粉末，供等离子弧或氧乙炔火焰堆焊和喷熔使用。
堆焊技术
三、埋弧堆焊 埋弧堆焊的实质与一般埋弧焊没有区别。这种方 法生产率高、劳动条件好、堆焊金属成分稳定，因 此得到大量应用。尤其堆于轧辊、车轮轮缘、曲轴、 化工容器和核反应堆压力容器衬里等中、大型零件 用的更多。 （1）单丝埋弧堆焊 普通单丝堆焊是常用的堆焊方法。它的确定是熔深 大稀释率高，而生产率也往往不能满足要求。提高 电流可以增加熔敷率，但也必然导致熔深大大增加。 因此，发展了多种效率高而稀释率小的堆焊工艺。 如采用焊丝摆动法，避免了电弧集中加热，获得宽 幅焊道；还可以加入填充丝增加熔敷量、降低稀释 率。
五、振动电弧堆焊 振动堆焊是一个发展不久的堆焊方法，它的突出优 点是零件受热少、熔深浅、变形少、为了提高堆焊 层硬度和进一步减少变形，堆焊的同时，在电弧区 和零件表面滴洒了3～5的Na2CO3冷却液或喷射保 护气体，因此，它可获得较高的堆焊层质量。目前 已广泛用于汽车、拖拉机等各类轴类零件堆焊。也 可以修复铸件以及在氮气保护下堆焊黄铜、青铜或 在氩气保护下堆焊不锈钢、耐热钢等。
六、等离子弧堆焊 等离子弧温度高、能量集中，可以熔化各种难熔金 属材料；熔深浅、零件变形小、稀释率低（5％）， 采用惰性气体保护熔池，合金元素烧损少；堆焊层 平滑整齐、生产效率高，易实现机械自动化。它的 熔敷效率为0.45～6.8Kg/h。除此以外，粉末等离子 堆焊对于那些不易加工成丝材、带材的和金，都能 实行堆焊，并且调整合金成分很容易。已成功地用 于石油、化工、汽车、电站等部门的耐磨、耐蚀零 件的制造与修复上，对阀门的制造尤为实用。
管状焊丝 管状焊丝 管状焊丝 管状焊丝 带极 带极
20～60 30～60 15～25 10～25 10 5
4.5～Байду номын сангаас.0 4.5～11.3 11.3～27.2 11.3～15.9 12～36 22～68
奥氏体不锈钢与低碳钢、低合金钢焊接
COP Y南京化学工业有限公司化工机械厂标准通用工艺规程 Q/NH04/J0601.14-1999 第14部分奥氏体不锈钢与低碳钢低合金钢焊接1 范围本标准规定了钢制压力容器中奥氏体不锈钢与低碳钢低合金钢(包括低合金高强度钢珠光体耐热钢)焊接的基本要求本标准适用于钢制压力容器和元件的手工电弧焊氩弧焊2 引用标准下列标准所包含的条文通过在本标准中引用而构成为本标准的条文在标准出版时所示版本均为有效所有标准都会被修订使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性 GB150-1998 钢制压力容器JB4708-92 钢制压力容器焊接工艺评定 JB4730-94 压力容器无损检测3 焊接材料3.1 焊接材料包括焊丝焊条气体电极和衬垫等3.2 焊接材料应符合国家标准或行业标准选用的焊接材料应保证焊缝金属的力学性能和抗裂性能一般推荐采用铬镍含量较奥氏体不锈钢母材高的焊接材料当焊接接头的使用温度在350以上且承受较高的应力时,应选用高镍奥氏体或镍基焊接材料,必要时通过试验确定3.3 常用的奥氏体不锈钢与低碳钢低合金钢相焊推荐选用的焊接材料见表1和表24 焊接工艺评定和焊工资格4.1 施焊下列每一类焊缝的焊接工艺应按JB4708评定合格 a) 受压元件焊缝b) 与受压元件相焊的焊缝 c) 上述焊缝的定位焊缝4.2 施焊下列每一类焊缝的焊工应按锅炉压力容器焊工考试规则的规定考试合格且同时具备焊接 碳素钢低合金钢及奥氏体不锈钢的相应资格对使用镍基焊条焊丝的焊工应取得镍基焊条焊丝的相应资格a)受压元件焊缝b) 与受压元件相焊的焊缝 c) 熔入永久焊缝的定位焊缝5 工艺要求5.1 坡口的制作尽可能采用机加工V 型坡口的角度一般比同钢号相焊时的坡口角度大5母材厚度超过20 mm 的对接坡口宜选用U 型或双U 型坡口5.2 奥氏体不锈钢坡口侧100 mm 范围内应刷涂料以防止沾附焊接飞溅 5.3 焊条应按二级库管理制度进行烘烤 5.4 焊接环境要求按GB150-1998中10.3.15.5 气体保护焊或气体保护焊的打底焊应采用填丝的方式.5.6 手工电弧焊应采用直线运条法多层多道焊控制熔池的宽度不大于焊条直径的3倍每层焊道的厚度不大于3 mm5.7 预热温度按低碳钢或低合金钢的要求选用且比其同钢号焊接时的预热温度低50100 5.8 奥氏体不锈钢与低碳钢低合金钢的焊接接头一般不作焊后热处理当要求热处理时可采用在低碳钢低合金钢侧坡口表面堆焊隔离层的工艺措施隔离层堆焊后推荐进行热处理隔离层的厚度如图1和图2所示隔离层的堆焊推荐采用手工电弧焊焊接材料按表1选用隔离层的焊接尽可能采用小规范进行,以减少母材对隔离层的稀释采用隔离层后焊缝的焊接材料应根据相应的奥氏体不锈钢母材选用当隔离层采用镍基焊接材料时焊缝亦应采用镍基焊接材料图1 不易淬火钢堆焊层厚度图2 易淬火钢堆焊层厚度COB5.9 热处理要求见焊接工艺文件 5.10 焊缝的检验a 焊缝外观应成形优良不允许有咬边b 焊缝表面应按JB4730进行100 %渗透检测级为合格c 当图样有规定时焊缝应进行射线检测B-------------------------------。
焊条按用途的分类
焊条按用途的分类
(1)碳钢焊条主要用于强度等级较低的低碳钢和低合金钢的焊接。
(2)低合金钢焊条主要用于低合金高强度钢、含合金元素较低的钼和钴钼耐热钢及低温钢的焊接。
(3)不锈钢焊条主要用于含合金元素较高的钼耐热钢和钴钼耐热钢及各类不锈钢的焊接。
(4)堆焊焊条用于金属表面层的堆焊，其熔敷金属在常温或高温中具有较好的耐磨性和耐腐蚀性。
(5)铸铁焊条专用于铸铁的焊接和补焊。
(6)镍和镍合金焊条用于镍及镍合金的焊接、补焊或堆焊。
(7)铜及铜合金焊条用于铜及铜合金的焊接、补焊或堆焊。
(8)铝及铝合金焊条用于铝及铝合金的焊接、补焊或堆焊。
(9)特殊用途焊条是指用于在水下进行焊接、切割的焊条及管状焊条等。
低合金钢和不锈钢异种金属焊接工艺研究
低合金钢和不锈钢异种金属焊接工艺研究摘要：低合金钢和不锈钢异种金属焊接，能够充分发挥各自材质的优点，从而能够达到降低成本、增大材料耐蚀性的目的。
然而，由于低合金钢和不锈钢的物理性能及化学成分差异较大，焊接后的性能很难满足使用要求。
本文针对20MnNiMo低合金钢和316H不锈钢钢板异种金属，采用在低合金钢侧堆焊不锈钢隔离层之后，再对低合金钢和不锈钢采用焊条电弧焊进行对接焊，经过力学性能及组织分析，试验结果满足使用要求。
关键词：低合金钢；不锈钢；焊条电弧焊引言异种结构材料制造的零部件能够充分发挥各自优异的材料物理性能，在船舶、化工、核能、车辆制造等行业中，满足极限条件下服役，或实现节能、低成本运行，是装备制造业中主要采用的实施方案。
不锈钢具有耐腐蚀、耐氧化等优良性能，在压力容器等制造中常需要不锈钢与低合金钢焊接成部件，但因低合金钢与不锈钢熔合时，奥氏体形成元素不足，易形成暂稳态的奥氏体或马氏体组织，导致焊缝在近低合金钢侧熔合区易开裂，所以如何解决熔合区附近成分不均、晶粒粗大是低合金钢与不锈钢异质接头亟待解决的重要问题。
1试验方法20MnNiMo低合金钢和316H不锈钢对接焊，钢板厚度为40mm，采用低合金钢侧堆焊不锈钢隔离层，单V型坡口进行焊接，焊接接头形式如图1所示。
采用规格为Φ4.0mm的ENiCrF-3焊条，以直流反接的形式进行焊接，焊接电流为100-140A，电弧电压为22-28V，焊接速度为100-250 mm/min。
在20MnNiMo低合金钢侧隔离层堆焊前对试板进行预热，预热温度大于150°C，堆焊厚度大于5mm的隔离层，道间温度控制在250℃以下，5mm的隔离层堆焊完成后进行大于4小时的后热，后热温度为250-400℃。
后续隔离层堆焊无需进行预热，隔离层堆焊厚度保证打磨后至少12mm。
20MnNiMo低合金钢隔离层堆焊完成后，与316H不锈钢进行对接焊。
焊接完成后试板经过目视检测、渗透检测以及射线检测焊缝均满足探伤要求。
异种钢（不锈钢与低合金钢）焊接接头力学性能研究
异种钢（不锈钢与低合金钢）焊接接头力学性能研究发布时间：2022-08-17T07:42:51.433Z 来源：《科学与技术》2022年第4月第7期作者：常康[导读] 利用拉伸及冲击材料试验机等通过手工钨极氩弧焊对异种钢（不锈钢与低合金钢）焊接接头的力学性能进行了研究。
常康一重集团大连核电石化有限公司摘要：利用拉伸及冲击材料试验机等通过手工钨极氩弧焊对异种钢（不锈钢与低合金钢）焊接接头的力学性能进行了研究。
结果表明：异种钢焊接接头（手工钨极氩弧焊）室温最小抗拉强度为540MPa，焊接接头弯曲试验结果无裂纹，热影响区冲击功≥134J，金相检验未发现焊接缺陷，基本能够满足中国自主设计的三代核电容器的不锈钢堆焊层上的附件焊接需求；关键词：三代核电；异种钢焊接接头；手工钨极氩弧焊引言手工钨极氩弧焊以其操作灵活的特点在核岛一回路上有广泛应用，主要包括稳压器、蒸发器、主管道等产品的堆焊、封根焊、组焊。
本文通过采用手工钨极氩弧焊异种钢对接焊试验，对核电容器上普遍采用的异种钢（不锈钢与低合金钢）焊接接头的力学性能进行研究[1]。
1、试验方法[2]对接焊试板材质为316不锈钢与Mn-Ni-Mo低合金钢，接头简图如图1所示，即通过在低合金钢侧堆焊不锈钢隔离层，然后再与不锈钢完成对接焊。
焊接方法为手工钨极氩弧焊，使用焊材见表1，焊接规范见表2。
2.2冲击性能焊接接头冲击试验结果见表4。
共五组试样：1#~5#；每组三个v型缺口冲击试样。
由表可知，焊接接头的整体冲击性能良好，能够满足三代核电技术普遍要求的冲击功≥60J。
由1#~2#试样结果可知，在试验温度相同情况下，隔离层与焊缝的冲击性能相近。
由3#~4#试样结果可知，低合金钢侧距离熔合线1mm的冲击性能略高于距离熔合线4mm的冲击性能。
由5#试样结果可知，不锈钢侧热区冲击功更高，更接近不锈钢本身的冲击性能。
试验满足RCC-M 2007 MC1221要求。
3、结论（1）异种钢（不锈钢与低合金钢）焊接接头强度最小抗拉强度为540MPa；（2）焊接接头0℃最小冲击功为134J；（3）焊接接头抗弯能力强；（4）宏观及微观金相未发现焊接缺陷；基于上述四点表明，这种带有隔离层的异种钢焊接接头基本能够满足中国自主设计的三代核电容器的不锈钢堆焊层上的附件焊接需求。
关于NB47018焊材采购的新规定
关于焊材采购的新规定市场部、质检部：国家能源部于2011年7月发布，10月1日正式实行的NB/T47018.1～7-2011《承压设备用焊接材料订货技术条件》，已经代替JB/T4747-2002《压力容器用钢焊条订货技术条件》，老标准同时废止使用。
该新标准修改变化较大，望采购、验收焊接材料时注意。
1.范围扩大，由钢焊条扩大到所有焊接材料。
2.采购的焊接材料所含化学成份、机械性能、射线检测等检验项目除应符合各自的生产标准外，还同时符合NB/T47018之要求。
以下为标准重点：一、NB/T47018.1《承压设备用焊接材料订货技术条件采购通则》1.规定了每批焊材生产的最高数量限额。
焊接材料类别每批最高限量单位Kg1 碳钢焊条500002 低合金钢焊条300003 不锈钢焊条100004 碳钢焊芯、焊丝、填充丝300005 低合金钢焊芯、焊丝、填充丝200006 不锈钢焊芯、焊丝、填充丝100007 堆焊用不锈钢焊带50008 碳钢、低合金钢焊剂300009 不锈钢焊剂100002.规定了焊材的检验项目要求。
焊接材料类型材料类别及检验项目标准碳钢低合金钢不锈钢堆焊焊条NB/T47018.2化学分析拉伸试验冲击试验射线检测药皮含水量（限低氢药皮焊条）化学分析拉伸试验冲击试验射线检测药皮含水量（限低氢药皮焊条）化学分析拉伸试验射线检测GTAW、GMAW、PAW用焊丝和填充丝NB/T47018.3化学分析a拉伸试验冲击试验射线检测化学分析a拉伸试验冲击试验射线检测SAW、ESW 用焊丝-焊剂焊带-焊剂NB/T47018.4化学分析b拉伸试验冲击试验射线检测焊剂含水量化学分析b拉伸试验冲击试验射线检测焊剂含水量化学分析b射线检测NB/T47018.5化学分析ba对焊丝b对熔敷金属注：1.以上检验项目的合格指标为各焊材生产标准中的指标，生产商在焊材质量证明书中的检验项目应不少于以上要求。
2.铝及铝合金、钛及钛合金焊材检验项目请查阅本标准。