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(wú)限固溶體；形成有限固溶體；形成金屬間化合物；形成機械混合物。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，愈難進(jìn)行焊接。這是因為氧化性愈強。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(xiàn)（膨）脹系數異種金屬的線(xiàn)（膨）脹系數相差愈大。愈難進(jìn)行焊接。線(xiàn)（膨）脹系數大的金屬熱脹率大，冷卻時(shí)收縮率也大；線(xiàn)（膨）脹系數小的金屬，冷卻收縮率也小。因此在結晶時(shí)焊接接頭產(chǎn)生很大的熱應力。這為焊接裂紋的產(chǎn)生提供了力學(xué)因素，高錳鋼的線(xiàn)（膨）脹系數比一般鋼大，在焊接時(shí)往往采用過(guò)渡接頭的方式來(lái)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。這是因為熔點(diǎn)低的金屬達到熔化狀態(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(guò)熱區的晶界，使過(guò)熱區組織降低。當熔點(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）導熱率和熱容異種金屬的導熱率和熱容相差愈大，愈難進(jìn)行焊接。金屬的導熱率和熱容能改變焊縫的溫度場(chǎng)和結晶條件。并影響難熔金屬的潤濕性能。此外，異種金屬的導熱率和熱容相差愈大，愈易使焊縫結晶條件變壞，晶粒粗化嚴重。因此。對導熱率和熱容相差大的金屬，應采用強力熱源進(jìn)行焊接。焊接時(shí)熱源的位置應移向導熱性能好的母材一側。高錳鋼的導熱系數比一般鋼低，所以焊接時(shí)采用直流反接或熱源側重異種鋼。 （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(guò)渡層往往選用奧氏體不銹鋼。 （七）等強度異種金屬焊接時(shí)。焊縫和母材不易達到等強度。這是因為熱源往往造成合金元素的燒損和燕發(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?zhuān)ㄟ^(guò)藥皮或焊芯補充錳量。