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奥氏体高锰钢焊丝焊接材料的选用

日期:2013-12-05 10:58 【点击:
  奥氏体高锰钢焊丝 用于奥氏体高锰钢焊接的焊条为低碳钢焊芯,并在药皮中加入适量合金元素,使熔敷金属得到高锰钢的化学成分和力学性能。用于焊接ZGMn13奥氏体高锰钢的焊条有两种...

  奥氏体高锰钢焊丝用于奥氏体高锰钢焊接的焊条为低碳钢焊芯,并在药皮中加入适量合金元素,使熔敷金属得到高锰钢的化学成分和力学性能。用于焊接ZGMn13奥氏体高锰钢的焊条有两种类型:一种是高锰钢型焊条D256(EDMn-A-16)和(EDMn-B-16),主要用于堆焊受严重冲击磨料磨损零件,如碎石机颚板等;另一种是Cr-Mn型焊条D276(EDCrMo-B-16)和D277(EDCrMo-B-15),其堆焊金属处于介稳定状态的高锰奥氏体,当受到强烈冲击后转变为马氏体,主要用于耐气蚀的堆焊或高锰钢堆焊,如水轮机叶片、挖掘机斗齿等。
  奥氏体高锰钢焊丝焊接奥氏体高锰钢用焊丝有Mn-Ni、Mn-Cr、Mn-Mo、Mo-Ni-Cr系高锰钢焊丝和Cr-Ni、Cr-Ni-Mn系合金钢焊丝,其化学成分,见表31。Cr-Ni系焊丝不仅具有较高的耐腐蚀性能,能冲击载荷下能声速被加工硬化,而且还在焊接高锰钢与碳钢或低合金钢的异种钢时容许有较高的稀释,可用来作为高锰钢与碳钢焊接时的填充材料。
焊接主要问题:
  热影响区碳化物的析出:高锰钢经1050℃水韧处理后,碳全部固溶于奥氏体中,室温下呈单相奥氏体组织,具有良好的韧性,但当重新加热超过250℃时,碳就会沿晶界析出碳化物,使材料的韧性大大下降,因此焊补后,在热影响区的一个区段内会不同程度地析出碳化物,不仅失去韧性变脆,而且还会降低耐磨性和冲击韧度。解决的措施是加快施焊时焊件的冷却速度,缩短在高温下停留的时间,以减少碳化物的析出。
  热裂纹倾向严重 ZGMn13高锰钢的线膨胀系数是低碳钢的1.6倍,但热导率仅是低碳钢的1/6,所以焊接时会产生很大的应力,在S、P有害杂质的作用下,产生焊缝热裂纹和热影响区的液化裂纹。解决的措施是严格控制母材中的S、P含量,特别是焊接材料中的S、P含量;其次是采用锤击焊缝等工艺措施,减少焊接应力。