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美國(guó)進(jìn)口焊條E5018M焊條組成,阿維斯塔E6010耐磨電焊條,阿維斯塔E6011耐磨電焊條,蒂森E7014焊條選擇 |
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工作環(huán)境
腐蝕介質(zhì):如果焊件在硝酸等氧化性酸介質(zhì)中工作,應(yīng)選擇具有良好耐硝酸腐蝕性能的焊條,如 E430 - 16 焊條對(duì)于硝酸具有較好的耐蝕性。若在含有氯離子的環(huán)境中,還需要考慮焊條的抗點(diǎn)蝕性能。
溫度條件:在高溫環(huán)境下工作的焊件,要求焊條焊接后的焊縫具有良好的高溫強(qiáng)度和抗氧化性能。例如,對(duì)于在 400 - 600℃高溫下工作的鉻不銹鋼部件,可選用 E309 - 16 焊條,其能在高溫下形成穩(wěn)定的組織,具有較好的抗氧化和抗蠕變性能。而在低溫環(huán)境下,則要考慮焊條焊接后焊縫的低溫韌性,以防止出現(xiàn)冷脆現(xiàn)象。
常見(jiàn)型號(hào)及用途
E410 - 16(A102):這是一種常用的鉻不銹鋼焊條。主要用于焊接 06Cr13、12Cr13 等鉻不銹鋼結(jié)構(gòu)件,如一些耐蝕性要求不高的化工設(shè)備、管道等。它具有良好的焊接工藝性能,電弧穩(wěn)定,飛濺小,脫渣容易。
E430 - 16(A092):適用于焊接 10Cr17 等鐵素體鉻不銹鋼。常用于食品加工設(shè)備、建筑裝飾等領(lǐng)域,這些場(chǎng)合對(duì)耐蝕性有一定要求,同時(shí)對(duì)焊縫的外觀質(zhì)量和耐晶間腐蝕性能也有較高要求,該焊條能較好地滿足這些需求。
E309 - 16(A302):雖然主要用于焊接異種鋼(如不銹鋼與碳鋼的連接),但也可用于焊接高鉻不銹鋼。當(dāng)需要焊接鉻含量較高的不銹鋼,且對(duì)焊縫的抗裂性和耐蝕性有較高要求時(shí),可選用該焊條。它能在焊接接頭中形成奧氏體組織,提高焊縫的抗裂性能和耐蝕性能,常用于一些高溫、高壓且有腐蝕介質(zhì)的化工設(shè)備的焊接。
按GB/T 983-1995《不銹鋼焊條》標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,不銹鋼焊條可分為鉻不銹鋼焊條和鉻鎳不銹鋼焊條兩大類。
(1)鉻不銹鋼焊條
該類焊條主要由Crl3系列不銹鋼焊條和Crl7系列不銹鋼焊條組成。兩大系列焊條的焊接特點(diǎn)分述如下:
1)Cr13系列不銹鋼焊條:如G202、G207、G217等焊條是馬氏體組織的Cr13系列不銹鋼焊條,用此系列的不銹鋼焊條焊接馬氏體不銹鋼時(shí),焊前應(yīng)該將焊件預(yù)熱300℃以上,而且焊后還要將焊件進(jìn)行700℃的回火處理,只有采取上述工藝措施,才能避免焊縫及熱影響區(qū)因淬硬傾向較大而產(chǎn)生裂紋。
2)Cr17系列不銹鋼焊條:如G302、G307等焊條是鐵素體組織的Cr17系列不銹鋼焊條,用此系列的不銹鋼焊條焊接鐵素體不銹鋼時(shí),焊前應(yīng)該將焊件預(yù)熱200℃,而且焊后還要將焊件進(jìn)行800%的回火處理,只有采取上述工藝措施,才能避免焊縫及熱影響區(qū)475℃脆化和因淬硬傾向較大而產(chǎn)生裂紋。
(2)鉻鎳不銹鋼焊條
該類焊條具有良好的耐蝕性和抗氧化性,但是,由于在焊接過(guò)程中受到重復(fù)加熱,析出的碳化物會(huì)降低耐蝕性和力學(xué)性能,所以,選擇鉻鎳不銹鋼焊條時(shí),應(yīng)該考慮焊件的工作溫度及介質(zhì)種類等。
注意事項(xiàng)
焊接環(huán)境
溫度:焊接環(huán)境溫度不宜過(guò)低,一般應(yīng)在 5℃以上。如果環(huán)境溫度過(guò)低,會(huì)使焊縫冷卻速度過(guò)快,增加產(chǎn)生裂紋的傾向。當(dāng)環(huán)境溫度低于 5℃時(shí),應(yīng)采取預(yù)熱措施,如用火焰加熱焊件等。
濕度:相對(duì)濕度應(yīng)不超過(guò) 60%,以防止焊條和焊件表面吸附水分,影響焊接質(zhì)量。如果濕度較大,應(yīng)采取除濕措施,如使用除濕機(jī)等。
防風(fēng):焊接時(shí)要避免強(qiáng)風(fēng)直接吹拂焊接區(qū)域,以免影響電弧的穩(wěn)定性和保護(hù)氣體的保護(hù)效果。在露天焊接時(shí),應(yīng)設(shè)置防風(fēng)棚。
焊件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)
厚度和尺寸:焊件的厚度和尺寸會(huì)影響焊接熱輸入和焊接應(yīng)力。對(duì)于厚板焊接,需要選擇熔敷金屬厚度較大、焊接效率較高的焊條,以減少焊接層數(shù)和焊接時(shí)間,降低焊接應(yīng)力。而對(duì)于薄板焊接,則要選用焊接電流較小、能控制熔深的焊條,防止燒穿焊件。
復(fù)雜程度:結(jié)構(gòu)復(fù)雜的焊件,焊接時(shí)應(yīng)力集中現(xiàn)象較為嚴(yán)重,容易產(chǎn)生裂紋等缺陷。此時(shí)應(yīng)選擇抗裂性能好的焊條,如 E309 - 16 焊條,其奧氏體組織具有較好的抗裂性,適用于焊接一些形狀復(fù)雜、拘束度較大的鉻不銹鋼結(jié)構(gòu)件。
考慮焊接工藝:不同的焊接位置和工藝要求需要選用不同類型的焊條。例如,對(duì)于全位置焊接,應(yīng)選用鈦鈣型藥皮或低氫鉀型藥皮的焊條,如 E308 - 16、E316 - 16 等,其焊接工藝性能好,能夠在各種位置進(jìn)行焊接。對(duì)于采用直流焊機(jī)焊接的場(chǎng)合,可選用低氫鈉型藥皮的焊條,如 E316 - 15,其采用直流反接,焊接電弧穩(wěn)定,焊縫質(zhì)量好。而對(duì)于交流焊機(jī)焊接的情況,則應(yīng)選用適合交流電源的焊條,如 E308 - 16 等低氫鉀型藥皮焊條。
考慮經(jīng)濟(jì)性:在滿足焊接質(zhì)量和使用要求的前提下,應(yīng)考慮焊條的成本。一般來(lái)說(shuō),普通的不銹鋼焊條價(jià)格相對(duì)較低,而一些特殊性能的焊條,如含稀有金屬元素的焊條價(jià)格較高。例如,E308 系列焊條價(jià)格相對(duì)較為便宜,適用于一般的不銹鋼焊接;而 E347 系列焊條由于含有鈮元素,價(jià)格相對(duì)較高,僅在有特殊抗晶間腐蝕要求的情況下使用。
選擇鉻不銹鋼焊條型號(hào)時(shí),需要綜合考慮焊件的材質(zhì)、工作環(huán)境、焊接工藝等因素,以下是具體介紹:
焊件材質(zhì)
化學(xué)成分:不同的鉻不銹鋼材質(zhì),其鉻含量以及其他合金元素的含量有所不同。例如,06Cr13 的鉻含量約為 13%,而 10Cr17 的鉻含量約為 17%。焊條的化學(xué)成分應(yīng)與焊件母材相匹配,以焊縫的耐腐蝕性、抗氧化性等性能與母材相近。一般來(lái)說(shuō),焊接鉻含量較高的不銹鋼,應(yīng)選用鉻含量相應(yīng)較高的焊條。
組織類型:鉻不銹鋼有馬氏體、鐵素體等不同的組織類型。馬氏體不銹鋼強(qiáng)度高,但焊接性相對(duì)較差,需要注意焊接過(guò)程中的預(yù)熱和后熱等問(wèn)題,可選用 E410 - 16 等焊條;鐵素體不銹鋼焊接時(shí)易出現(xiàn)晶粒長(zhǎng)大導(dǎo)致韌性降低的問(wèn)題,焊接鐵素體不銹鋼如 10Cr17 時(shí),可選用 E430 - 16 焊條,以獲得較好的焊接接頭性能。
采用正確的焊接操作方法:焊接時(shí),應(yīng)采用短弧焊接,盡量減少電弧的擺動(dòng),以避免空氣侵入焊縫,產(chǎn)生氣孔等缺陷。同時(shí),要注意控制焊接道間溫度,避免焊縫過(guò)熱。多層多道焊接時(shí),應(yīng)及時(shí)清理每層焊縫的熔渣和飛濺物,檢查焊縫質(zhì)量,如有缺陷應(yīng)及時(shí)進(jìn)行修補(bǔ)。
焊后處理:焊接完成后,應(yīng)及時(shí)清理焊件表面的熔渣和飛濺物,對(duì)焊縫進(jìn)行外觀檢查,如有必要,還需進(jìn)行無(wú)損檢測(cè),如射線檢測(cè)、超聲波檢測(cè)等,以確保焊縫質(zhì)量符合要求。對(duì)于一些有特殊要求的焊件,可能還需要進(jìn)行焊后熱處理,以消除焊接應(yīng)力,改善焊縫組織和性能。
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