焊接說明書

1、０1Cr18Ni9Ti鋼與鋼與2Cr13不銹鋼的平板對接不銹鋼的平板對接學(xué)生：劉亮（2007106208）指導(dǎo)老師：王燕（三峽大學(xué)機(jī)械與材料學(xué)院）摘要：摘要：本說明書分析了1Cr18Ni9Ti鋼與2Cr13不銹鋼的的化學(xué)成分、力學(xué)性能和它的焊接性，并在此基礎(chǔ)上制定了一套手工電弧焊的設(shè)計(jì)工藝，包括材料的焊接性能分析、焊接設(shè)備描述、手工電弧焊的各項(xiàng)工藝參數(shù)、焊接前的準(zhǔn)備、焊后處理以及焊接檢驗(yàn)。關(guān)鍵詞：關(guān)鍵詞：1Cr18Ni9Ti鋼與2Cr1

2、3不銹鋼手工電弧焊1.母材的焊接性能分析母材的焊接性能分析1.1母材的成分及性能母材的成分及性能母材規(guī)格：1Cr18Ni9Ti鋼與2Cr13不銹鋼各一塊，規(guī)格：—10100300，手工電弧焊。母材的力學(xué)性及成分能如下表：表11Cr18Ni9Ti1Cr18Ni9Ti鋼的力學(xué)性能鋼的力學(xué)性能力學(xué)性能牌號(MPa)s?(MPa)b?(%)5?(%)?(J)2KUA1Cr18Ni9Ti2205504055表21Cr18Ni9Ti1Cr18Ni9

3、Ti鋼的化學(xué)成分鋼的化學(xué)成分化學(xué)成分（%）牌號CSiMn1Cr18Ni9Ti≤0.12≤1.00≤2.00表32Cr132Cr13不銹鋼的力學(xué)性能不銹鋼的力學(xué)性能力學(xué)性能牌號(MPa)s?(MPa)b?(%)5?(%)?(J)2KUA2Cr13440635205063２雜，精度要求高，主要用于載荷較大的葉片。汽輪機(jī)的短葉片和中長葉片通常在葉頂用圍帶連在一起，構(gòu)成葉片組。長葉片剛在葉身中部用拉筋連接成組，或者成自由葉片。圍帶的作用：增加葉

4、片剛性，改變?nèi)~片的自振頻率，以避開共振，從而提高了葉片的振動(dòng)安全性；減小汽流產(chǎn)生的彎應(yīng)力；可使葉片構(gòu)成封閉通道，并可裝置圍帶汽封，減小葉片頂部的漏氣損失。拉筋：拉筋的作用是增加葉片的剛性，以改善其振動(dòng)特性。但是拉筋增加了蒸汽流動(dòng)損失，同時(shí)拉筋還會(huì)削弱葉片的強(qiáng)度，因此在滿足了葉片振動(dòng)要求的情況下，應(yīng)盡量避免采用拉筋，有的長葉片就設(shè)計(jì)成自由葉片。1.2.2葉片的成分及要求葉片的成分及要求葉片材料應(yīng)用1Crl3、ZCrz3等及以此為基含有Mo

5、、W、Nb、B、Ni等強(qiáng)化元素的12%一13%Cr鋼，有良好的抗振性能和抗腐蝕性能，成為汽輪機(jī)葉片的主要材料‘但在某些工作溫度簇400℃和要求抗腐蝕性不高的過熱燕汽區(qū)工作的葉片，可用一些低合金鋼制作葉片以降低造價(jià)，如ZoerMo、ZsMnZv及15MnMoVCu等。在濕蒸汽區(qū)工作的葉片需用抗腐蝕性高的不銹鋼，并隨著使用溫度的提高及葉片尺寸的加大要使用有更高高溫強(qiáng)度或強(qiáng)度的葉片用鋼材料。1Cr13、2Cr13等可用于工作溫度簇45。‘C葉

6、片。溫度超過500℃，需在ICr13型的基礎(chǔ)上，加入多元合金元素Mo、W、Nb、B、Ni等強(qiáng)化的鋼。如CrllMoV鋼用于工作溫度簇540℃的高溫區(qū)葉片；CrlZWNIMoV用于工作溫度(580C的高溫區(qū)葉片，CrlZWMoNbVB鋼用于590℃以下的高溫區(qū)葉片。ZCrlZNIMo1WIV(美國鋼號C一422)用于大容量汽輪機(jī)動(dòng)葉片，其室溫屈服強(qiáng)度)760MPa。大容量機(jī)組末級葉片因其尺寸大因而所受離心力大，采用有高屈服強(qiáng)度的合金元素強(qiáng)

7、化的12%Cr鋼:如高度為851mm葉片，用ZCrllNIMo1V鋼(工廠牌號)，其屈服強(qiáng)度不低于655MPa高度在1000mm左右的葉片，采用ZCrlZNiZWIMolV，其屈服強(qiáng)度不低于735MPa。另外，尚可用降低回火溫度，以犧牲少量的塑性和韌性，獲得高的強(qiáng)度的方法。更先進(jìn)的方法是采用比重小和強(qiáng)度高的材料，如欽合金材料TIA16V4和TIA17Mo4等以及正在研究采用的碳化物或玻璃纖維增強(qiáng)塑料作為末級長葉片材料，后者比重僅為鋼的四

8、分之一。葉片表面強(qiáng)化保護(hù)末級葉片和次末級葉片，尤其在葉片上部進(jìn)汽側(cè)背弧處有嚴(yán)重的水沖蝕損壞問題，解決的方法是進(jìn)行表面強(qiáng)化保護(hù)處理，如銀焊司太立合金片、表面淬硬、電火花強(qiáng)化、鍍鉻、等離子噴鍍、滲氮等。其中以司太立合金片的抗水沖蝕效果最好。1.31Cr18Ni9Ti鋼與鋼與2Cr13不銹鋼的熱處理不銹鋼的熱處理不銹鋼1Cr18Ni9Ti就是普通的不銹鋼，組織特征為奧氏體型。如果用于700℃的高溫，1Cr18Ni9Ti應(yīng)該是可以勝任的，因?yàn)樗?/p>

9、既是奧氏體不銹鋼，又是應(yīng)用很廣泛的奧氏體熱強(qiáng)鋼，不過最好不要超過750℃，其熱處理為固溶處理，即加熱至1000℃以上，保溫一定時(shí)間后水淬，再采用高于使用溫度60~100℃做時(shí)效。2Cr13密度為7.75gcm3，組織特征為馬氏體型，淬火狀態(tài)下硬度高，耐蝕性良好。用作汽輪機(jī)葉片。2Cr13馬氏體不銹鋼，焊接要預(yù)熱的。2Cr13和1Cr18Ni9Ti焊接用奧氏體不銹鋼焊條A302或A307都行。焊接時(shí)控制焊縫稀釋率，不擺動(dòng)焊接，采用較小的電