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NM360耐磨板和异种材料焊接的特点

时间:2013-07-08 15:40:26 来源:http://www.hardox8.com 点击量:1380

NM360耐磨板与异种钢焊接时,除要考虑自身的焊接性外,还要考虑两者的物理、化学和力学性能等因素。

    NM360耐磨板与异种钢焊接时,除要考虑自身的焊接性外,还要考虑两者的物理、化学和力学性能等因素。

    (1)互溶性。异种钢板之间互溶性有形成无限固溶体、有限固溶体、金属间化合物和机械混合物4种方式。前两种焊接性较好,后两种焊接性差。金属间化合物脆性大,其数量、形状和分布状态对焊接接头性能影响很大。形成金属间化合物越多,焊接时越容易产生裂纹,加上NM360耐磨板中溶于奥氏体中的碳极易受热以碳化物形式析出。因此形成的金属间化合物越多,越难进行焊接。

    (2)线膨胀系数。NM360耐磨板的线膨胀系数比一般钢板大,与异种钢板线膨胀系数相差越大,焊接性越差。线膨胀系数大的金属热胀率大,冷却时收缩率也大;线膨胀系数小的金属,冷却收缩率也小,因此在结晶时焊接接头产生很大的热应力,这为焊接裂纹的产生提供了力学因素。NM360耐磨板与异种钢板焊接时常采用先堆焊过渡层的方式来减少应力的产生。

    (3)熔点。异种金属的熔点相差越大,越难进行焊接这是因为熔点低的金属达到熔化状态时、熔点高的金属仍呈固体状态,因此已熔化的金属容易渗入过热区的晶界,使过热区组织粗化。当熔点高的金属熔化时,造成熔点低的金属流失,焊接接头难以熔合。

    (4)热导率和比热容。被焊材料的热导率和比热容能改变焊接温度场和结品条件,并影响难熔金属的润湿性。此外,异种金属的热导率和比热容相差越大,越易使焊缝结晶条件变坏,晶粒粗化严重。因此,对热导率和比热容相差大的材料,应采用热量集中的方法进行焊接,焊接时热源的位置应移向导热性能好的母材一侧。NM360耐磨板的导热系数比一般钢板低,所以焊接时采用直流反接或热源侧向异种钢板一侧。

    (5)强度匹配。异种钢板焊接时,容易造成合金元素的烧损和蒸发,使焊缝的化学成分发生变化,组织性能降低,因此焊缝和母材不易达到等强度。NM360耐磨板与其他材料焊接时,焊缝中的合金元素极易稀释,可通过向药皮或焊芯中补充Mn含量,来改善接头的强度。

    此外,异种钢板的氧化性越强,越难进行焊接。这是因为氧化性越强,熔焊时越容易形成氧化物,冷却时这些氧化物存在于晶界,降低晶间结合力;NM360耐磨板中的氧化物还容易形成低熔点共晶,导致产生液化裂纹。