2.25Cr1Mo(低合金热强钢)与13MnNiMoNbR(低合金高强钢)异种钢焊接
图员锅炉给水预热器结构简图
摘要：
锅炉给水预热器壳程筒体材质为低合金高强钢13MnNiMoNbR 与管板材质为低合金耐热钢SA336GrF 22cl3穴2.25Cr1Mo 锻雪异种钢相焊，由于金属组织和化学成分都不相同，物理性能差别较大，焊接时易出现
多方面的问题。通过焊接试验，确定了低合金耐热钢穴2.25Cr1Mo 锻雪与低合金高强钢穴13MnNiMoNbR雪相焊时，在低合金耐热钢侧预先堆焊一层低合金高强钢焊接材料的隔离层，采用与2.25Cr1Mo 钢一致的较高温度的焊后热处理后，再进行整个焊缝的焊接，随后焊接接头采用与13MnNiMoNbR 钢一致的较低温度的焊后热处理。这样既可以减少熔合区成分不均匀所带来的问题，同时也能保证焊接接头的各项性能。试验结果表明，所制定的焊接工艺能够获得满意的焊接接头质量。关键词：
隔离层
；焊接工艺；焊接接头；焊后热处理中图分类号：TG457.1文献标识码：B 文章编号：
1001-2303穴2010雪07-0092-03
113MnNiMoNbR 钢与2.25Cr1Mo 钢焊接时的问题
穴1雪接头中存在化学成分的不均匀性。
焊接时的稀释造成焊接接头化学成分不均匀性以及由此而导致的组织和力学性能不均匀性。
穴2雪接头熔合区组织和性能的不稳定性眼1演。
在母材与焊缝金属之间的熔合区由于存在着明显的宏观化学成分不均匀性，因此引起组织极大
的不均匀性，给接头的物理化学性能、
力学性能带来很大影响。
穴3雪焊后热处理是较难处理的问题。
13MnNiMoNbR 钢与2.25Cr1Mo 钢焊接接头，由
于2.25Cr1Mo 钢侧母材合金元素含量较高，
焊后热影响区组织一般为贝氏体，
硬度高、韧性低，为了改善组织和性能，
要求的焊后热处理温度较高穴690℃雪，但较高的焊后热处理温度会使13MnNiMoNbR 钢穴焊后热处理温度600℃雪侧母材强度下降过度。
213MnNiMoNbR 钢与2.25Cr1Mo 钢
焊接工艺的确定
2.1
焊接材料的选用
焊接材料的正确选用是焊接13MnNiMoNbR 钢
与2.25Cr1Mo 钢的关键，
焊接接头的质量和使用性能与所选用的焊接材料密切相关。2.25Cr1Mo 钢在焊
接时，由于钢材中含有较多的Cr 、Mo 成分，
空淬倾向大，且管板的厚度大，易产生各种裂纹，
因此从抗裂性等方面来考虑，选用与13MnNiMoNbR 钢相匹配的焊接材料。
2.2采用堆焊隔离层方法进行焊接眼2演
在2.25Cr1Mo 侧预先采用焊条电弧焊穴焊条J607雪
堆焊隔离层，如图2所示，经无损检测合格后，
进行与2.25Cr1Mo 钢一致的较高温度的PWHT ，然后采用手工钨极
氩弧焊封底穴焊丝H08Mn2Si雪、焊条电弧
焊穴焊条J607雪与埋弧焊穴焊丝H08Mn2NiMo+焊剂
HJ250G雪盖面，
再进行与13MnNiMoNbR 钢一致的较低温度的PWHT 该道总装缝。
图22.25Cr1Mo 锻件坡口处堆焊J607焊条
3焊接工艺评定的制定
结合高温
、高压锅炉给水预热器产品技术条件
要求和镍基材料的焊接特点，
对厚度=60mm 的13MnNiMoNbR 钢与2.25Cr1Mo 钢进行焊接工艺评定，焊接坡口如图3所示。
图3焊接工艺评定坡口
3.12.25Cr1Mo 钢侧坡口处堆焊J607穴φ3.2雪
堆焊过程：2.25Cr1Mo 钢焊接坡口100%磁粉穴MT雪检测→预热穴预热温度大于等于150℃雪→堆焊隔离层穴道间温度150℃~250℃雪→堆焊层每层100%着色穴PT雪检查→后热穴250℃~300℃雪×2h→检查堆焊层厚度是否达到工艺要求，如未达到继续堆焊→堆焊层100%超声穴UT雪检测→690℃×12h穴PWHT雪消除应力处理。焊接工艺规范参数如表3所示。
3.22.25Cr1Mo 钢+堆焊层与13MnNiMoNbR 钢的焊接
堆焊过程：预热穴预热温度大于等于150℃雪→
手工钨极氩弧焊穴焊丝H08Mn2Si ，φ2.5雪→焊接1~2层穴层间温度150℃~250℃雪→焊条电弧焊穴焊条J607，φ4.0雪→焊接3~6层穴层间温度150℃~250℃雪→埋弧焊穴焊丝H08Mn2NiMo+焊剂HJ250G雪→焊接完毕穴层间温度150℃~250℃雪→后热穴250
℃~300℃雪×2h→焊缝100%超声穴UT雪检测→600℃×8h穴PWHT雪消除
应力处理。
焊接工艺规范参数如表3所示。
3.3焊接工艺评定试验结果
试件焊接接头按JB /T4730-2005《承压设备无
损检测》第三篇JB4730.3-2005《承压设备无损检
测：超声检测》
的要求进行了UT穴超声检测雪100%检测，Ⅰ级合格。依据JB4708-2000《钢制压力容器工
艺评定》和技术条件要求，分别进行拉伸、
弯曲和冲击试验。焊接工艺评定试验结果分别如表4~表6所示。
由焊接工艺评定试验结果可知，焊接接头抗拉
强度高于规定值，且有较大富裕量；试样弯曲后，
未产生裂纹或缺陷，表明焊接接头连续、
致密，塑性较好。证明所确定的焊接材料和焊接工艺是合理的。该装置已于2006年投入使用，至今运行良好。
参考文献：
眼1演陈建华，陈泽盘，钟玉，等.13MnNiMoNbR 与20MnNiMo
钢焊接接头组织性能研究眼J演.电焊机，2007，37穴12雪：40-43.眼2演
靳红梅，任世宏，李永红，等.镍基合金在异种钢焊接中的
应用眼J演.电焊机，2009，39穴4雪：148-150.
在混合集成电路中，组装外贴元
件最常用的是共熔钎焊，也可称作再流钎焊。这种方法是在焊前将焊件的表面先浸镀一层锡，或者网印一层锡钎料膏，然后放上被焊元器件，用加热的方法使钎料共熔，形成钎焊接头。
加热的方式可能通过热辐射、强制式热蒸气、红外线聚焦、光束、激光、电阻热等方式来完成。其要求是能产生足够的热量，在短时间内使钎料熔化，与元件形成钎缝。元件的焊区必须有一层金属化的可焊表面或已涂钎料的焊区。
钎焊时，如采用松香系列钎剂，焊后可不清洗。使用活性钎剂时，可采用氟里昂、三氯乙烯等溶剂，超声清洗5min 。
一般片状迭层陶瓷电容器的外部电极为钯-银合金。为了减少钎料中锡的扩散影响，要印刷一层钎剂，厚度为200~500μm 。
外贴无源元件的共熔钎焊
生产与应用
第40卷