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高温时 ( >350℃)具有足够的高温强度、持久性能和抗氧化性能的钢称为耐热钢，耐热钢按其合金元素总含量的不同，可分为低合金、中合金和高合金耐热钢。 合金元素总的质量分数在5%以下的合金耐热钢统称为低合金耐热钢，其合金系列有Mo、 Cr-Mo、Mo-V、Cr-Mo-V、Mn-Ni-Mo等。用于焊接结构的低合金耐热钢，为改善其焊接性，碳的质量分数均控制在0. 2%以下。合金元素总的质量分数为2.5%以下的低合金热钢在供货状态下，具有珠光体加铁素体组织，故也称为珠光体型耐热钢。 几乎可以采用所有的焊接方法，常用的是焊条电弧焊、埋弧焊及钨极氩弧焊。 对低合金耐热钢焊接接头的基本要求: (1)接头的等强性 低合金耐热钢焊接接头不仅应具有与母材金属基本相等的室温和高温强度，而且更重要的是应具有与母材相近的高温持久强度。 (2)接头的抗氧化性 低合金耐热钢焊接接头应具有与母材金属基本相同的抗氢性和高温抗氧化性。焊缝金属的合金成分和含量应与母材基本一致。 (3)接头的组织稳定性 低合金耐热钢焊接接头在焊接制造过程中，尤其是厚壁接头，将经受长时间多次热处理，在运行过程中将长期受高温、高压的作用，接头各区不应产生明显的组织硬化及由此引起的脆变或软化。 (4)接头的抗脆断性 虽然耐热钢焊接结构大多数是在高温下工作，但对于锅炉压力容器受压设备来讲，最终检验通常是以常温下设计压力1.5倍的压力进行液压试验或气压试验，在设备投运或检修后，都要经历冷启动过程，因此耐热钢焊接接头应具有一定的抗脆断性。 (5)接头的物理均一性 低合金耐热钢焊接接头应具有与母材金属基本相同的物理性能，接头材料的线胀系数和热导率直接决定了其在高温运行过程中的热应力，而过高的热应力将会导致接头的提前失效。 锅炉压力容器常用低合金耐热钢推荐选用的焊接材料见表。 1)为防止产生再热裂纹，应选用高温塑性优于母材的焊接材料，适当提高预热温度和层间温度；采用低热输入焊接方法和工艺，以缩小焊接接头过热区的宽度，限制晶粒长大:选择合理的热处理参数，尽量缩短在敏感温度区间内的保温时间:合理设计接头形式，降低接头拘束度。 2)为降低Cr- Mo钢焊缝金属的回火脆性倾向，最有效的措施是选用的焊接材料应尽量降低焊缝金属中的0、 S、P及Sb. Sn、As等杂质元素含量。 3)为确保焊缝金属的韧性、降低裂纹倾向，此类钢的焊条电弧焊大都采用低氢型碱性焊条。 4热切割加工的坡口边缘应进行磁粉检测或机械加工，厚度大于15mm的钢板在火焰切割前，应进行100℃以上的预热。 5)预热和保持层间温度是防止低合金耐热钢产生冷裂纹和再热裂纹的有效措施之一。 预热温度主要根据钢的碳当量、接头的拘束度和焊缝金属的含氢量来决定。锅炉压力容器常用低合金耐热钢焊前的最低预热温度见表。 (1)后热和消氢处理 钢炉压力容器常用低合金耐热钢推荐范围见表 (2)焊后去应力热处理 焊后热处理应保证焊缝热影响区，主要是过热区组织的改善。 加热温度应保证焊接接头的应力水平降低到尽可能低的程度。焊后热处理包括多次热处理不应使母材焊接接头力学性能降低到产品技术条件规定的最低值以下。尽量避免在钢材脆性敏感的温度范围内进行热处理，并按规定控制在危险温度范围内的加热速度。锅炉压力容器常用低合金耐热钢焊后去应力热处理的推荐范围见表。 本文由焊接技术整理，转发请备注来源 【焊接资源】 |
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