1. 低合金低溫鋼焊接材料的選擇
低合金低溫鋼焊接材料的選擇可參照表2-13。焊接-40℃級16MnDR可采用E5015-G或E5016-G高韌性焊條。埋弧焊時,可用中性熔煉焊劑配合Mn-Mo焊絲或堿性熔煉焊劑配合含Ni焊絲;也可采用C-Mn鋼焊絲配合堿性非熔煉焊劑,由焊劑向焊縫滲入微量Ti、B合金元素,以保證焊縫金屬獲得良好的低溫韌性。焊接含Ni的低合金低溫鋼所用的焊接材料中的含Ni量應與基材相當或稍高。但要注意,在焊態下的焊縫,其(Ni)>2.5%時,焊縫組織中易出現粗大的板條貝氏體或馬氏體,韌性較低。只有焊后經調質處理,焊縫的韌性才能隨其含Ni量的增加而提高。添加少量的Ti可以細化2.5Ni鋼的焊縫金屬的組織,提高其韌性,添加少量的Mo可以克服其回火脆性。
2. 馬氏體低溫用鋼的焊接材料
馬氏體低溫用鋼焊縫金屬的力學性能見表2-14.各種焊接方法采用的焊接材料的化學成分見表2-15.
在9%Ni鋼的焊接中,常用焊接材料有如下四種:(Ni)>60%的Inconel型;(Ni)=40%的Fe-Ni基型;Ni13-Cr16的不銹鋼型及鐵素體型。
鐵素體型有(Ni)=11%和與母材同質的焊接材料。鐵素體型焊接材料主要用于氬弧焊。其他三種焊接材料中,Ni基和Fe-Ni基焊接材料低溫韌性好,線脹系數與9%Ni鋼相近,但成本高,強度特別是屈服強度偏低。Ni13-Cr16型焊接材料成本低,屈服強度高,但低溫韌性較低,線脹系數與Ni9鋼有較大差異。
3. 奧氏體低溫無磁鋼的焊接材料
目前,0Cr21Ni6Mn9N鋼的焊接還僅局限于TIG焊和真空電子束焊接。填充金屬的化學成分見表2-16.焊縫金屬的力學性能如表2-17所示。
錳-鋁系高錳奧氏體低溫無磁鋼的焊接材料化學成分在表2-18~表2-20中給出。