管道焊接工程规范
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ｄ） 为了提高焊缝金属的抗热裂性能和抗晶间腐蚀能力、一般奥氏体焊接材料的熔 敷金属内应含 ３~8%的铁素体。
4.1.1.6 考虑改善焊接工艺和保护工人身体健康 在酸性焊条和碱性焊条都有可以满足要求的地方，应尽量采用酸性焊条
4.1.1.7 考虑劳动生产率和经济合理性 在使用性能相同的情况下，应尽量选择价格较低的酸性焊条，而不用碱性焊条，在 酸性焊条中又以钛型、钛钙型为贵，根据我国矿藏资源情况，应大力推广钛铁矿型 药皮的焊条
0Cr17Ni12 Mo2 (316)
00Cr17Ni14 Mo2 (316L)
304L A002
310S
A102 A302 A402 A102 A302 A402
316
A102 A202
A102 A202
A202
316L
A102 A202
A002 A022
A202
A202
321
A102
A002 A132 A102 A402 A102 A202 A022
R307 R307，R407
R407
4.1.4.3 奥氏体不锈钢之间的异种钢焊接用焊条见表 4
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装置代号： 64
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图号：01048-64-G-40
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表4
母材
0Cr18Ni9 (304)
00Cr19Ni10 (304L)
0Cr25Ni20 (310S)
装置代号： 64
管道焊接工程规范
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a) 奥氏体钢与铁素体钢的线膨胀系数差别较大，在高温或温度频繁变化场合，应 考虑由此而引起的应力；
b) 熔焊过程中，奥氏体焊缝金属与铁素体钢母材一侧的熔合线处发生的碳迁移而 产生的脱碳层（铁素体钢母材侧）和渗碳层（奥氏体熔敷金属侧）将导致高温 强度和塑性的下降。
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装置代号： 64
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目
录
１ 总则
２ 规范和标准
３ 通用规定
４ 焊接材料及其选择
５ 焊前准备
６ 焊接工艺要求
７ 焊前预热及焊后热处理
8 焊接检验
抗拉强度 420MPa 级低碳钢
J427
J507
J507
J507
抗拉强度 490MPa 级碳锰钢
抗拉强度 530MPa 低合金高强度钢
抗拉强度 590MPa 低合金高强度钢
J507
J507
J557
J507
J557
J607
4.1.4.2 铬钼（珠光体）耐热钢之间的异种钢焊接用焊条见表 3
表3
母材
低碳钢 16Mn 0.5Mo 0.5Cr-0.5Mo 1Cr-0.5Mo 1.25Cr-0.5Mo 2.25Cr-1Mo
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表1
母材
手弧焊电焊条 型号
10wenku.baidu.com20
E4303
20G
E4316
09Mn2V
E4315 E5515—C1
16Mn
E5003 E5016
12CrMo 15CrMo 12Cr1MoV 1Cr5Mo
３．５ 焊接用气体应满足下列要求：
氩气：
符合 ＧＢ４８４２ 的规定，且纯度≥９９．９６％。
二氧化碳气： 纯度≥９９．５％，含水量≤０．００５％，且应预热和干燥；
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2004.7.15 3/10
4.1.4.4 奥氏体不锈钢与铁素体钢之间的异种钢焊接用焊条 奥氏体不锈钢与铁素体钢之间的异种钢焊接用焊条一般应选用 A302 焊条，但当使用温 度高于 450~550 ℃，且焊缝承受较高应力水平时，应选用高镍奥氏体焊条，A502，A507， A607；当使用温高于 550 ℃且焊缝承受较高应力水平时，应选用镍基焊接材料。如 ENiCrFe-3，ENiCrFe-2。
E5015 E5515—B1 E5515—B2 E5515—B2—V E1—5MoV—15
0Cr19Ni9 （304）
E308H-16 E308H-15
0Cr18Ni9Ti （321） 00Cr18Ni10（304L） E308L-16
0Cr17Ni12Mo2 （316）
E316H-16 E316H-15
5 焊前准备 5.1 焊前应对焊接接头和坡口认真加工，坡口形式和尺寸按 GB50236 中附录 C 执行；当 对焊组件为不等厚组对时，坡口形式和尺寸按 GB50236 第 6 章图 6.2.6 执行；法兰的坡口形 式和尺寸按 HG20626 执行。 5.2 焊件组对前应将坡口及其内外侧表面≥10 mm 范围内的油、漆、垢、锈、毛刺及镀锌
4.1.1.5 奥氏体不锈钢 a) 奥氏体不锈钢的焊接材料选用应保证熔敷金属的 Cr、Ni、Mo 或 Cu 等主要合 金元素的含量不低于母材标准规定的下限值。 b) 对于有防止晶间腐蚀要求的焊接接头，应采用熔敷金属中含有稳定化元素 Nb （氩弧焊时，可含 Ti），或保证熔敷金属含碳量小于等于 0.04%的焊接材料。 c) 奥氏体不锈钢的手工电弧焊，推荐采用电弧稳定、飞溅少、成型好、且脱渣容 易的钛钙型酸性焊条，而低氢碱性焊条由于工艺性能较差，仅用于深坡口、低 温（≤－１９６℃）等有限场合。
ＧＢ ５０２３６
《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》
ＧＢ／Ｔ ５１１７ 《碳钢焊条》
ＧＢ／Ｔ ５１１８ 《低合金钢焊条》
ＧＢ／Ｔ ９８３ 《不锈钢焊条》
ＧＢ ４２４２ 《焊接用不锈钢丝》
ＧＢ ８１１０ 《二氧化碳气体保护焊用焊丝》
非等强度而焊接性好的焊条，但考虑焊缝结构形式，以满足等强度、等刚度要求。 b) 使其合金成分符合或接近母材。 c) 母材含碳、硫、磷有害杂质较高时，应选择抗裂性和抗气孔性能较好的焊条。建
议选用氧化钛钙型、钛铁矿型焊条。如果尚不能解决，可选用低氢型焊条。 4.1.1.2 考虑焊件的工作条件和使用性能
a) 在承受动载荷和冲击载荷情况下，除保证强度外，对冲击韧性、延伸率均有较高 要求，应依次选用低氢型、钛钙型和氧化铁型焊条。
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项目代号：01048
装置代号： 64
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图号：01048-64-G-40
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2004.7.15 2/10
１ 目的 本规范确定公司设计的烟台万华MDI工程中金属管道元件（包括管子、管件、法兰、 阀门、其它特殊管件等）焊接。 若本规范与国家有关标准、行业标准或规范发生冲突，应以国家有关标准、行业标准 或规范为准。
A402
4.1.4 异种钢焊接用焊条、焊丝 4.1.4.1 不同强度级别的低碳钢、低合金高强度钢异种钢焊接用焊条见表 2
项目代号：01048
装置代号： 64
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表2
母材
抗拉强度 490MPa 级碳锰钢 抗拉强度 530MPa 低合金高强度钢 抗拉强度 590MPa 低合金高强度钢 抗拉强度 690MPa 低合金高强度钢
4.1.1.4 考虑施焊工地设备 在没有直流焊机的地方，不宜选用直流电源的焊条，而应选用交直流电源的焊条。
某些钢材（如珠光体耐热钢）需焊后消除应力热处理，但受设备条件限制（或本身结 构限制）不能进行热处理时，应改用非母体金属材料焊条（如奥氏体不锈钢焊条）， 可不必焊后热处理。但应注意：
项目代号：01048
0.5Mo
J427 J507
0.5Cr-0.5Mo
J427 J507 R107
1Cr-0.5Mo 1.25Cr-0.5Mo
J427 J507 R107 R207
2.25Cr-1Mo
R207，R307 R207，R307 R207，R307 R207，R307
5Cr-0.5Mo
R307，R407 R307，R407 R307，R407 R307，R407
２ 规范和标准 ２．１ 概述
工程设计中优先采用ＧＢ标准，当ＧＢ标准不能满足使用条件时，采用本规范中指定的国
内其它标准或国际通用标准。 如果没有特别说明，所采用的标准是最新版本。 ２．２ 标准
ＧＢ ５０３１６
《工业金属管道设计规范》
ＧＢ ５０２３５
《工业金属管道工程施工及验收规范》
4.1.2 异种钢、 4.1.2.1 低碳钢、低合金高强度钢、珠光体铬钼（Cr、Mo）耐热钢之间：
a) 应使焊接接头的强度大于被焊钢材中较低一方的强度。 b) 应使焊接接头的塑性和冲击韧性不低于被焊钢材中较低一方的要求。 4.1.2.2 奥氏体不锈钢与铁素体钢（包括低碳钢、低合金高强度钢、珠光体耐热钢、铁素体不 锈钢）之间： a) 一般选用含铬镍比母材高，塑性、抗裂性较好的奥氏体不锈钢焊条 b) 对于不重要的焊件，可选用与不锈钢相应的焊条 4.1.3 同类钢材焊接用焊条、焊丝见表 1
4.1.1.3 考虑焊件几何形状的复杂程度、刚度大小，焊接坡口的制备情况和焊接位置 a) 形状复杂或大厚度的焊件，焊缝金属在冷却时收缩应力大，容易产生裂缝，必须 选用抗裂性强的焊条，如低氢型焊条、高韧性焊条或氧化铁型焊条。 b) 受条件限制不能翻转的焊件，须选用能全位置焊接的焊条。 c) 焊接部位难以清理的焊件，选用氧化性强、对氧化皮和油垢不敏感的酸性焊条， 以免产生气孔等缺陷。
３．２ 施焊环境（包括环境温度、相对湿度、风速等）应能保证焊接要求。当焊件表面潮湿、
覆盖有冰雪，或在下雨、下雪刮风期间，焊工及焊件无保护措施时，不应进行焊接。
３．３ 焊接材料（包括管子、管件、法兰、焊条、焊丝等）的类别应符合设计文件的规定，
其质量应符合相关标准的规定。
３．４ 焊接材料使用前，应按相关标准的规定进行检查和验收。
气体保护焊焊丝 二氧化碳 氩气
H08Mn2Si H08Mn2Si
TiG-J50 TiG-J50
——
——
H08MnMoA H1OMn2
H08Mn2Si
H08CrMoA H13CrMoA H08CrMoVA H1Cr5Mo
HOCr20Ni10Ti
HOOCr21Ni10 HOOCr19Ni12Mo2
HOCr20Ni14Mo3
ＨＧ ２０６９５ 《化工管道设计规范》
ＪＢ ２３８５ 《低温钢焊条》
ＪＢ ３２２３ 《焊条质量管理规程》
3． 通用规定
３．１ 施工单位应具有完善的质量保证体系，并应委派合格焊接技术人员、焊工、质量检验
人员、无损探伤人员、焊工和热处理人员从事管道焊接工作。
b) 在磨损条件下工作时，应区分是一般还是受冲击磨损，是常温还是在高温下磨损 等。
c) 低温用低合金高强度钢的焊缝金属应保证其力学性能，特别应保证夏比（V 型） 低温冲击韧性，其使用温度应与母材相适应。
d) 珠光体（Cr、Mo）耐热钢的焊缝金属应保证其合金含量（Cr、Mo、V）不低于母 材标准规定的下限值。焊后消除应力热处理后的接头抗拉强度应不低于母材标准 规定的抗拉强度下限值。为了提高接头的抗裂性能，宜选用低氢碱性焊条。
00Cr17Ni14Mo2 （316L）
E316L-16
0Cr25Ni20 （310S）
E310-16
对应牌号 示例 J422 J426 J427 W707Ni J502 J506 J507 R207 R307 R317 R507 A102 A107 A132 A137 A002 A202 A207 A022
ＧＢ ４８４２ 《氩气》
ＧＢ／Ｔ ９８５ 《气焊、手工电弧焊及气体保护焊焊缝坡口的基本形式和尺寸》
ＧＢ／Ｔ３３２３ 《钢熔化焊对接接头射线照相和质量分级》
ＨＧ ２０６２６ 《钢制管、法兰焊接接头和坡口尺寸》（美洲系列）
当瓶内气体压力＜０．９８ ＭＰａ 时，应停止使用。 氧气： 纯度≥９９．５％ ３．６ 焊接完毕后，应对奥氏体不锈钢焊缝极其附近表面进行酸洗、钝化处理。 4． 焊接材料及其选择
焊接材料是指焊接时所消耗材料（包括焊条、焊丝或填充金属、焊剂、气体、垫环等） 的统称。 4.1 选择原则 4.1.1 同类钢材 4.1.1.1 考虑焊件的物理、力学性能和化学成分 a) 根据等强度的观点，选择满足母材力学性能的焊条，或结合母材的可焊性，改用
4.1.1.6 考虑改善焊接工艺和保护工人身体健康 在酸性焊条和碱性焊条都有可以满足要求的地方，应尽量采用酸性焊条
4.1.1.7 考虑劳动生产率和经济合理性 在使用性能相同的情况下，应尽量选择价格较低的酸性焊条，而不用碱性焊条，在 酸性焊条中又以钛型、钛钙型为贵，根据我国矿藏资源情况，应大力推广钛铁矿型 药皮的焊条
0Cr17Ni12 Mo2 (316)
00Cr17Ni14 Mo2 (316L)
304L A002
310S
A102 A302 A402 A102 A302 A402
316
A102 A202
A102 A202
A202
316L
A102 A202
A002 A022
A202
A202
321
A102
A002 A132 A102 A402 A102 A202 A022
R307 R307，R407
R407
4.1.4.3 奥氏体不锈钢之间的异种钢焊接用焊条见表 4
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表4
母材
0Cr18Ni9 (304)
00Cr19Ni10 (304L)
0Cr25Ni20 (310S)
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a) 奥氏体钢与铁素体钢的线膨胀系数差别较大，在高温或温度频繁变化场合，应 考虑由此而引起的应力；
b) 熔焊过程中，奥氏体焊缝金属与铁素体钢母材一侧的熔合线处发生的碳迁移而 产生的脱碳层（铁素体钢母材侧）和渗碳层（奥氏体熔敷金属侧）将导致高温 强度和塑性的下降。
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装置代号： 64
管道焊接工程规范
图号：01048-64-G-40
目
录
１ 总则
２ 规范和标准
３ 通用规定
４ 焊接材料及其选择
５ 焊前准备
６ 焊接工艺要求
７ 焊前预热及焊后热处理
8 焊接检验
抗拉强度 420MPa 级低碳钢
J427
J507
J507
J507
抗拉强度 490MPa 级碳锰钢
抗拉强度 530MPa 低合金高强度钢
抗拉强度 590MPa 低合金高强度钢
J507
J507
J557
J507
J557
J607
4.1.4.2 铬钼（珠光体）耐热钢之间的异种钢焊接用焊条见表 3
表3
母材
低碳钢 16Mn 0.5Mo 0.5Cr-0.5Mo 1Cr-0.5Mo 1.25Cr-0.5Mo 2.25Cr-1Mo
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表1
母材
手弧焊电焊条 型号
10wenku.baidu.com20
E4303
20G
E4316
09Mn2V
E4315 E5515—C1
16Mn
E5003 E5016
12CrMo 15CrMo 12Cr1MoV 1Cr5Mo
３．５ 焊接用气体应满足下列要求：
氩气：
符合 ＧＢ４８４２ 的规定，且纯度≥９９．９６％。
二氧化碳气： 纯度≥９９．５％，含水量≤０．００５％，且应预热和干燥；
项目代号：01048
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4.1.4.4 奥氏体不锈钢与铁素体钢之间的异种钢焊接用焊条 奥氏体不锈钢与铁素体钢之间的异种钢焊接用焊条一般应选用 A302 焊条，但当使用温 度高于 450~550 ℃，且焊缝承受较高应力水平时，应选用高镍奥氏体焊条，A502，A507， A607；当使用温高于 550 ℃且焊缝承受较高应力水平时，应选用镍基焊接材料。如 ENiCrFe-3，ENiCrFe-2。
E5015 E5515—B1 E5515—B2 E5515—B2—V E1—5MoV—15
0Cr19Ni9 （304）
E308H-16 E308H-15
0Cr18Ni9Ti （321） 00Cr18Ni10（304L） E308L-16
0Cr17Ni12Mo2 （316）
E316H-16 E316H-15
5 焊前准备 5.1 焊前应对焊接接头和坡口认真加工，坡口形式和尺寸按 GB50236 中附录 C 执行；当 对焊组件为不等厚组对时，坡口形式和尺寸按 GB50236 第 6 章图 6.2.6 执行；法兰的坡口形 式和尺寸按 HG20626 执行。 5.2 焊件组对前应将坡口及其内外侧表面≥10 mm 范围内的油、漆、垢、锈、毛刺及镀锌
4.1.1.5 奥氏体不锈钢 a) 奥氏体不锈钢的焊接材料选用应保证熔敷金属的 Cr、Ni、Mo 或 Cu 等主要合 金元素的含量不低于母材标准规定的下限值。 b) 对于有防止晶间腐蚀要求的焊接接头，应采用熔敷金属中含有稳定化元素 Nb （氩弧焊时，可含 Ti），或保证熔敷金属含碳量小于等于 0.04%的焊接材料。 c) 奥氏体不锈钢的手工电弧焊，推荐采用电弧稳定、飞溅少、成型好、且脱渣容 易的钛钙型酸性焊条，而低氢碱性焊条由于工艺性能较差，仅用于深坡口、低 温（≤－１９６℃）等有限场合。
ＧＢ ５０２３６
《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》
ＧＢ／Ｔ ５１１７ 《碳钢焊条》
ＧＢ／Ｔ ５１１８ 《低合金钢焊条》
ＧＢ／Ｔ ９８３ 《不锈钢焊条》
ＧＢ ４２４２ 《焊接用不锈钢丝》
ＧＢ ８１１０ 《二氧化碳气体保护焊用焊丝》
非等强度而焊接性好的焊条，但考虑焊缝结构形式，以满足等强度、等刚度要求。 b) 使其合金成分符合或接近母材。 c) 母材含碳、硫、磷有害杂质较高时，应选择抗裂性和抗气孔性能较好的焊条。建
议选用氧化钛钙型、钛铁矿型焊条。如果尚不能解决，可选用低氢型焊条。 4.1.1.2 考虑焊件的工作条件和使用性能
a) 在承受动载荷和冲击载荷情况下，除保证强度外，对冲击韧性、延伸率均有较高 要求，应依次选用低氢型、钛钙型和氧化铁型焊条。
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１ 目的 本规范确定公司设计的烟台万华MDI工程中金属管道元件（包括管子、管件、法兰、 阀门、其它特殊管件等）焊接。 若本规范与国家有关标准、行业标准或规范发生冲突，应以国家有关标准、行业标准 或规范为准。
A402
4.1.4 异种钢焊接用焊条、焊丝 4.1.4.1 不同强度级别的低碳钢、低合金高强度钢异种钢焊接用焊条见表 2
项目代号：01048
装置代号： 64
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表2
母材
抗拉强度 490MPa 级碳锰钢 抗拉强度 530MPa 低合金高强度钢 抗拉强度 590MPa 低合金高强度钢 抗拉强度 690MPa 低合金高强度钢
4.1.1.4 考虑施焊工地设备 在没有直流焊机的地方，不宜选用直流电源的焊条，而应选用交直流电源的焊条。
某些钢材（如珠光体耐热钢）需焊后消除应力热处理，但受设备条件限制（或本身结 构限制）不能进行热处理时，应改用非母体金属材料焊条（如奥氏体不锈钢焊条）， 可不必焊后热处理。但应注意：
项目代号：01048
0.5Mo
J427 J507
0.5Cr-0.5Mo
J427 J507 R107
1Cr-0.5Mo 1.25Cr-0.5Mo
J427 J507 R107 R207
2.25Cr-1Mo
R207，R307 R207，R307 R207，R307 R207，R307
5Cr-0.5Mo
R307，R407 R307，R407 R307，R407 R307，R407
２ 规范和标准 ２．１ 概述
工程设计中优先采用ＧＢ标准，当ＧＢ标准不能满足使用条件时，采用本规范中指定的国
内其它标准或国际通用标准。 如果没有特别说明，所采用的标准是最新版本。 ２．２ 标准
ＧＢ ５０３１６
《工业金属管道设计规范》
ＧＢ ５０２３５
《工业金属管道工程施工及验收规范》
4.1.2 异种钢、 4.1.2.1 低碳钢、低合金高强度钢、珠光体铬钼（Cr、Mo）耐热钢之间：
a) 应使焊接接头的强度大于被焊钢材中较低一方的强度。 b) 应使焊接接头的塑性和冲击韧性不低于被焊钢材中较低一方的要求。 4.1.2.2 奥氏体不锈钢与铁素体钢（包括低碳钢、低合金高强度钢、珠光体耐热钢、铁素体不 锈钢）之间： a) 一般选用含铬镍比母材高，塑性、抗裂性较好的奥氏体不锈钢焊条 b) 对于不重要的焊件，可选用与不锈钢相应的焊条 4.1.3 同类钢材焊接用焊条、焊丝见表 1
4.1.1.3 考虑焊件几何形状的复杂程度、刚度大小，焊接坡口的制备情况和焊接位置 a) 形状复杂或大厚度的焊件，焊缝金属在冷却时收缩应力大，容易产生裂缝，必须 选用抗裂性强的焊条，如低氢型焊条、高韧性焊条或氧化铁型焊条。 b) 受条件限制不能翻转的焊件，须选用能全位置焊接的焊条。 c) 焊接部位难以清理的焊件，选用氧化性强、对氧化皮和油垢不敏感的酸性焊条， 以免产生气孔等缺陷。
３．２ 施焊环境（包括环境温度、相对湿度、风速等）应能保证焊接要求。当焊件表面潮湿、
覆盖有冰雪，或在下雨、下雪刮风期间，焊工及焊件无保护措施时，不应进行焊接。
３．３ 焊接材料（包括管子、管件、法兰、焊条、焊丝等）的类别应符合设计文件的规定，
其质量应符合相关标准的规定。
３．４ 焊接材料使用前，应按相关标准的规定进行检查和验收。
气体保护焊焊丝 二氧化碳 氩气
H08Mn2Si H08Mn2Si
TiG-J50 TiG-J50
——
——
H08MnMoA H1OMn2
H08Mn2Si
H08CrMoA H13CrMoA H08CrMoVA H1Cr5Mo
HOCr20Ni10Ti
HOOCr21Ni10 HOOCr19Ni12Mo2
HOCr20Ni14Mo3
ＨＧ ２０６９５ 《化工管道设计规范》
ＪＢ ２３８５ 《低温钢焊条》
ＪＢ ３２２３ 《焊条质量管理规程》
3． 通用规定
３．１ 施工单位应具有完善的质量保证体系，并应委派合格焊接技术人员、焊工、质量检验
人员、无损探伤人员、焊工和热处理人员从事管道焊接工作。
b) 在磨损条件下工作时，应区分是一般还是受冲击磨损，是常温还是在高温下磨损 等。
c) 低温用低合金高强度钢的焊缝金属应保证其力学性能，特别应保证夏比（V 型） 低温冲击韧性，其使用温度应与母材相适应。
d) 珠光体（Cr、Mo）耐热钢的焊缝金属应保证其合金含量（Cr、Mo、V）不低于母 材标准规定的下限值。焊后消除应力热处理后的接头抗拉强度应不低于母材标准 规定的抗拉强度下限值。为了提高接头的抗裂性能，宜选用低氢碱性焊条。
00Cr17Ni14Mo2 （316L）
E316L-16
0Cr25Ni20 （310S）
E310-16
对应牌号 示例 J422 J426 J427 W707Ni J502 J506 J507 R207 R307 R317 R507 A102 A107 A132 A137 A002 A202 A207 A022
ＧＢ ４８４２ 《氩气》
ＧＢ／Ｔ ９８５ 《气焊、手工电弧焊及气体保护焊焊缝坡口的基本形式和尺寸》
ＧＢ／Ｔ３３２３ 《钢熔化焊对接接头射线照相和质量分级》
ＨＧ ２０６２６ 《钢制管、法兰焊接接头和坡口尺寸》（美洲系列）
当瓶内气体压力＜０．９８ ＭＰａ 时，应停止使用。 氧气： 纯度≥９９．５％ ３．６ 焊接完毕后，应对奥氏体不锈钢焊缝极其附近表面进行酸洗、钝化处理。 4． 焊接材料及其选择
焊接材料是指焊接时所消耗材料（包括焊条、焊丝或填充金属、焊剂、气体、垫环等） 的统称。 4.1 选择原则 4.1.1 同类钢材 4.1.1.1 考虑焊件的物理、力学性能和化学成分 a) 根据等强度的观点，选择满足母材力学性能的焊条，或结合母材的可焊性，改用