异种钢焊接时焊条选取

第一节 焊接接头的特点、成分、和组织的控制

一，焊接接头的特点

异种钢焊接接头和同种钢焊接接头有本质差异，主要是熔敷金属与两侧焊接热影响区和母材存在的不均匀性，主要有：

1.化学成分不均匀。这是因为在焊接加热过程中，两侧母材的熔化量，熔敷金属和母材熔化区的成分因“稀释”作用会发生变化。接头区的成分不均匀程度不仅取决于母材、填充金属各自的原始成分，也受焊接工艺的影响，易采用小电流、浅熔深。

2.组织的不均匀性。在焊接热循环的影响下，接头内的各区域组织是不同的，而且在个别区域内还会出现复杂的组织结构。

参见舍夫勒图Nieq -- 镍当量；Creq—铬当量

熔合比（稀释率）θ-在焊缝金属中局部熔化的母材所占的比例称为熔合比。用实验测得的。 θ＝A/A+B=A1+A2/A1+A2+B

θ取决于焊接方法、规范、接头形式、坡口角度、药皮（焊剂）的性质以及焊条（焊丝）的倾角等因素

3.性能的不均匀性。由于组织、成分的变化，代来了性能上的不同，各种变化会呈倍数关系变化，特别是焊缝两侧的热影响区冲击值变化更大，同样高温性能如持久强度、蠕变强度变化也很大。

4.应力场分布不均匀。由于组织、成分的不同，接头的热膨胀系数和导热系数也不同，热膨胀系数不同引起塑性区域不同，残余应力不同；导热系数不同会引起热应力不同。在组织应力和热应力的共同作用下发生叠加后会产生应力峰值，导致接头发生断裂。

总之，对于异种钢焊接接头，其成分、组织、性能和应力场的不均匀是主要特点。

二，异种钢焊缝金属的成分、组织的控制

1.焊缝成分与舍夫勒组织图的关系。异种钢焊接时由于选择的焊材与母材不同，要推算焊缝金属的成分、组织及性能。舍夫勒组织图就有这个功能。（图2-3）

奥氏体形成元素的镍当量计算公式：

Nieq＝wNi+30wC+0.5wMn

铁素体形成元素的铬当量计算公式：

Creq＝wCr+wMo+1.5wSi+0.5wNb

也可以由母材、填充金属的成分和稀释率求出焊缝金属的成分。

2.影响稀释率的因素。

2.1预热的影响.预热温度高，稀释率大，因为熔深增加了；反之就小。要适中。

2.2焊接参数.电流大，稀释率大；焊接速度小，稀释率小。由于母材熔化的单位面积的大小的影响。 见（图2-4）

2.3焊接方法.见（图2-5）

2.4接头形式.坡口大，稀释率小；坡口窄，稀释率变化不大。见（图2-6）

（从母材熔化大小的角度理解）

三，不同焊接方法焊接异种金属的特点(优缺点)

1.熔化焊：总有部分母材熔入焊缝引起稀释,使接头各区域组织状态不同.通过调整工艺可以控制高温的停留时间和减少熔深降低稀释率。

2.压力焊：接热温度不高或不加热，减轻或避免热循环对母材金属性能的不利影响，防止产