[发明专利]一种SUS316奥氏体不锈钢与Weldox700E低合金调质钢异种钢焊接的焊接方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种焊接方法，具体涉及一种SUS316奥氏体不锈钢与Weldox700E低合金调质钢异种钢焊接的焊接方法。

背景技术

现有行业内还没有专门应用于316L奥氏体不锈钢与Weldox700E 低合金调质钢的焊接工艺。现有工艺不能满足316L奥氏体不锈钢与 Weldox700E的焊接生产。目前焊接行业内没有直接应用于SUS316L 奥氏体不锈钢与Weldox700E异种钢焊接的专用焊材。SUS316L与 Weldox700E的焊接属于异种钢焊接，焊接过程中易产生热裂纹、冷裂纹及接头塑韧性下降的问题，Weldox700E碳当量值较高，焊接过程中易产生裂纹。SUS316L焊接时，焊缝易形成粗大柱状晶，并因导热系数小、线膨胀系数大，而易形成热裂纹。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供了一种SUS316奥氏体不锈钢与Weldox700E低合金调质钢异种钢焊接的焊接方法。

本发明的技术方案为：一种SUS316奥氏体不锈钢与 Weldox700E低合金调质钢异种钢焊接的焊接方法，其步骤如下：

步骤一：加工坡口：Weldox700E母材的一侧刨加工有第一坡面， SUS316L母材的一侧刨加工有第二坡面；

步骤二：过渡焊：过渡焊接前，先对Weldox700E母材整体进行预热，在第一坡面处，用焊条堆焊一层过渡层，堆焊时采用直流反接电源极性，过渡焊后缓冷，冷却至常温后，对过渡层的一侧面进行机加工，刨出第三坡面，第三坡面与第一坡面平行；

步骤三：填充焊：过渡层的第三坡面和SUS316L母材的第二坡面之间形成坡口，对坡口进行填充盖面焊接，在填充盖面焊接时，采用交流电极性进行焊接，填充焊后对Weldox700E母材的第一坡面侧进行后热并缓冷，焊缝及SUS316L母材的第二坡面处在空气中进行冷却。

进一步地，所述步骤一中的第一坡面的角度为25°～30°。

进一步地，所述步骤一中的第二坡面的角度为20°～25°。

进一步地，所述步骤二中，对Weldox700E母材整体的预热温度 75-100℃。

进一步地，所述步骤二中的过渡层的厚度为5mm。

进一步地，所述步骤二中过渡焊的焊条采用E309MoL-17金红石型、酸性药皮焊条。

进一步地，所述步骤二的过渡焊时，电流为110-120A。

进一步地，所述步骤三中，对Weldox700E母材的第一坡面侧的后热温度为200℃。

进一步地，所述步骤三中填充焊的焊材材料采用A022焊条。

本发明的有益效果为：SUS316L属于奥氏体不锈钢，其高温状态下线膨胀系数较Weldox700E高，焊接时变形较大，故在制定坡口时SUS316L侧的坡面角度稍小一些，以减少SUS316L侧的焊接变形。本发明的焊缝中心的晶体组织为奥氏体，在奥氏体的枝晶间分布着半网状和网状的δ铁素体，同时还分布着少量的MC型碳化物，晶粒较细，属于AF凝固模式，具有低的热裂纹敏感性。本发明解决了 Weldox700E低合金高强度调质钢与SUS316L奥氏体不锈钢异种钢焊接时的焊接难题，保证了焊缝内部质量和宏观力学性能达到使用性能。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。

图1是本发明的结构示意图。

图2是焊缝的晶粒组织图。

图3是Weldox700E第一坡面侧的晶粒组织图。(图示左侧未浸湿区域为焊缝，右侧为Weldox700E热影响区)

图4是SUS316L第二坡面侧的晶粒组织图。(图示左侧为焊缝区域，右侧为SUS316L热影响区)

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步说明，本实施例不构成对本发明的限制。

一种SUS316奥氏体不锈钢与Weldox700E低合金调质钢异种钢焊接的焊接方法，其步骤如下为：

步骤一：加工坡口：Weldox700E母材1的一侧刨加工有第一坡面101，第一坡面101的角度为25°～30°，SUS316L母材2的一侧刨加工有第二坡面201，第二坡面201的角度为20°～25°。