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、手工電弧焊的各項工藝參數(shù)、焊接前的準(zhǔn)備、焊后處理以及焊接檢驗。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，以改善其振動特性。但是拉筋增加了蒸汽流動損失，同時拉筋還會削弱葉片的強度，因此在滿足了葉片振動要求的情況下，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，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度或強度的葉片用鋼材料。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)用于大容量汽輪機動葉片，其室溫屈服強度)760MPa。大容量機組末級葉片因其尺寸大因而所受離心力大，采用有高屈服強度的合金元素強

7、化的12%Cr鋼:如高度為851mm葉片，用ZCrllNIMo1V鋼(工廠牌號)，其屈服強度不低于655MPa高度在1000mm左右的葉片，采用ZCrlZNiZWIMolV，其屈服強度不低于735MPa。另外，尚可用降低回火溫度，以犧牲少量的塑性和韌性，獲得高的強度的方法。更先進(jìn)的方法是采用比重小和強度高的材料，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)行表面強化保護(hù)處理，如銀焊司太立合金片、表面淬硬、電火花強化、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，因為它

9、既是奧氏體不銹鋼，又是應(yīng)用很廣泛的奧氏體熱強鋼，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，保溫一定時間后水淬，再采用高于使用溫度60~100℃做時效。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。焊接時控制焊縫稀釋率，不擺動焊接，采用較小的電