耐磨耐磨板與異種耐磨板的焊接性

耐磨鋼與異種鋼的焊接性高錳鋼的焊接性已在本章第一節(jié)中敘述。高錳鋼與異種鋼的焊接性除了考慮自身的焊接性外，還要考慮下列的物理、化學(xué)和力學(xué)因素。 （一）互溶性異種金屬之間互溶性存在4種方式：形成無限固溶體；形成有限固溶體；形成金屬間化合物；形成機(jī)械混合物。前兩種焊接性較好，后兩種焊接性差。形成的金屬間化合物愈多。愈難進(jìn)行焊接。 金屬間化合物具有很大的脆性，其數(shù)量、形狀和分布狀態(tài)對焊接接頭性能影響很大。金屬間化合物愈多，焊縫愈容易產(chǎn)生裂紋。高錳鋼中溶于奧氏體中的碳極易受熱以碳化物形式析出。 （二）氧化性異種金屬的氧化性愈強(qiáng)，愈難進(jìn)行焊接。這是因?yàn)檠趸杂鷱?qiáng)。熔焊時(shí)氧化物愈易形成，冷卻時(shí)存在于晶界，降低晶間結(jié)合力。 氧化物還容易形成低熔點(diǎn)共晶體。高錳鋼中的磷共晶或硫共晶極易產(chǎn)生液化裂紋。 （三）線（膨）脹系數(shù)異種金屬的線（膨）脹系數(shù)相差愈大。愈難進(jìn)行焊接。線（膨）脹系數(shù)大的金屬熱脹率大，冷卻時(shí)收縮率也大；線（膨）脹系數(shù)小的金屬，冷卻收縮率也小。因此在結(jié)晶時(shí)焊接接頭產(chǎn)生很大的熱應(yīng)力。這為焊接裂紋的產(chǎn)生提供了力學(xué)因素，高錳鋼的線（膨）脹系數(shù)比一般鋼大，在焊接時(shí)往往采用過渡接頭的方式來減少這一不良影響。 （四）熔點(diǎn)異種金屬的熔點(diǎn)相差愈大，愈難進(jìn)行熔接。這是因?yàn)槿埸c(diǎn)低的金屬達(dá)到熔化狀態(tài)時(shí)，熔點(diǎn)高的金屬仍呈固體狀態(tài)，因此已熔化的金屬容易滲人過熱區(qū)的晶界，使過熱區(qū)組織降低。當(dāng)熔點(diǎn)高的金屬熔化時(shí)，造成熔點(diǎn)低的金屬流失，焊接接頭難以焊合。 （五）導(dǎo)熱率和熱容異種金屬的導(dǎo)熱率和熱容相差愈大，愈難進(jìn)行焊接。金屬的導(dǎo)熱率和熱容能改變焊縫的溫度場和結(jié)晶條件。并影響難熔金屬的潤濕性能。此外，異種金屬的導(dǎo)熱率和熱容相差愈大，愈易使焊縫結(jié)晶條件變壞，晶粒粗化嚴(yán)重。因此。對導(dǎo)熱率和熱容相差大的金屬，應(yīng)采用強(qiáng)力熱源進(jìn)行焊接。焊接時(shí)熱源的位置應(yīng)移向?qū)嵝阅芎玫哪覆囊粋?cè)。高錳鋼的導(dǎo)熱系數(shù)比一般鋼低，所以焊接時(shí)采用直流反接或熱源側(cè)重異種鋼。 （六）電磁性異種金屬的電磁性相差愈大，愈難進(jìn)行焊接。電磁性相差愈大。焊接電弧愈不穩(wěn)定，焊縫成形容易變壞。奧氏體高錳鋼是失磁鋼，為提高焊接性，過渡層往往選用奧氏體不銹鋼。 （七）等強(qiáng)度異種金屬焊接時(shí)。焊縫和母材不易達(dá)到等強(qiáng)度。這是因?yàn)闊嵩赐斐珊辖鹪氐臒龘p和燕發(fā)，使焊縫的化學(xué)成分發(fā)生變化，組織變壞和性能降低。高錳鋼焊縫元家極易稀釋，往往通過藥皮或焊芯補(bǔ)充錳量。