CN1086972C - 一种铁三铝基金属间化合物焊接方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种铁三铝(Fe3Al)基金属间化合物焊接方法，其特征在于采用基本成分为C＜0.5%wt，Cr 0.5-2.0%wt，Mo＜1%wt的中低碳CrMo钢焊丝作为焊接填充料，通过钨极氩弧焊焊接铁三铝基金属间化合物。其工艺为：氩气流量：10-20l/min(升/分钟)，焊接速度：2-10mm/s(毫米/秒)，焊接电压：8-15V(伏)，焊接电流：50-100A(安)焊接道次：1-4，根据板的厚度确定。焊接后在350-500℃保温1-2小时，然后随炉冷却至室温。

Description

一种铁三铝基金属间化合物焊接方法
技术领域：
本发明提供了一种铁三铝(Fe3Al)基金属间化合物焊接方法，特别是使用中低碳CrMo钢焊丝作填充料焊接Fe3Al基金属间化合物焊接方法
背景技术
通过国际联机和国内联机检索，在国内外已公开发表的文献中关于Fe3Al基金属间化合物焊接的报道有两类。一类主要讨论了Fe3Al基金属间化合物的合金性能、焊接方法、工艺、装置等，如由倪建森等人发表在《焊接》杂志上的“氩弧焊工艺对Fe3(Al、Cr)金属间化合物力学性能影响”(1995年第1期)；Mekamey，CG等发表的“Development of Fe3Al-Based Aluminides”MA(金属文摘)：文摘号90-313995该文讲述了Fe3Al合金的强度、韧性、塑性、蠕变性能及焊接性；David，S.A等发表的“Welding of Iron Aluminides”MA(金属文摘)：文摘号89-553053，该文阐述了铁铝合金的焊接方法、工艺、装置、测试等问题。第二类主要讨论Fe3Al基金属间化合物的焊接性问题。文献仅指出该材料具有一定的可焊性，但有明显的冷裂、热裂倾向，从报道的情况看，离实际应用相差较远。文献有：NTIS(美国政府报告)：报告号DE97001737/HDM；题目：Overview of the Welding of Ni3Aland Fe3Al alloys；作者：Santella，M.L.该文描述了Ni3Al和Fe3Al的可焊性；NTIS(美国政府报告)：报告号DE91013730/HDM，题目：Weldability ofiron aluminides，作者：Zacharia，T.等，该文叙述了Fe3Al的可焊性；MA(金属文摘)：文摘号199707-55-1264；题目：An Overview of the Welding of Ni3Al and Fe3Al alloys；作者：Santella，M.L.；该文描述了Ni3Al和Fe3Al的焊接性；MA(金属文摘)：文摘号199406-31-2419，题目：Weldability of Fe3Al-Type Aluminide；作者：David，S.A等，该文描述了Fe3Al的焊接性；MA(金属文摘)：文摘号91-550247，题目：Weldability of Nickel and Iron Aluminides，作者：Ash DI等；该文详细的介绍了Ni3Al、Fe3Al的焊接性。
Fe3Al基金属间化合物具有良好的耐高温氧化、耐腐蚀性能，作为结构材料已显示出良好的应用前景。但是由于该类材料具有低的热导系数和高的热膨胀系数及较高的铝含量，使它的焊接性很差。目前尚未见报道哪一种填充料能够改善该类合金的可焊性。
本发明的目的在于：提供一种使用焊接填充料进行焊接的方法，使Fe3Al基金属间化合物焊接性能得到充分改善。
发明内容：
发明构成是采用基本成分为C＜0.5％wt，Cr0.5-2.0％wt，Mo＜1％wt的中低碳CrMo钢焊丝作为填充料，通过钨极氩弧焊焊接铁三铝基金属间化合物，其工艺为：氩气流量：10——20l/min(升/分钟)，焊接速度：2——10mm/s(毫米/秒)，焊接电压：8——15V(伏)，焊接电流：50——100A(安)焊接道次：1——4，根据板的厚度确定。焊接后在350——500℃保温1——2小时，然后随炉冷却至室温。
发明的优点在于可以保证Fe3Al基金属间化合物，采用钨极氩弧焊焊接方法、使用中低碳CrMo钢焊丝作填充料，具有良好的可焊性，一定程度抑制了该类合金的热裂和冷裂现象。所得到的焊缝外观平滑，内部无裂纹、夹杂等缺陷，这将大大促进铁铝基合金的广泛应用。
具体实施方式：
1、使用C0.2％wt，Cr1.0，Mo0.2的CrMo钢焊丝作为填充料对Fe3Al基薄板热弯成的管坯，进行对焊，实现单面焊接双面成形。焊接工艺参数：氩气流量：151/min(升/分钟)，焊接速度：2.5mm/s(毫米/秒)，焊接电压：9V(伏)，焊接电流：60A(安)，焊接道次：1，焊接后在400℃保温1小时，然后随炉冷却至室温。
2、使用C0.2％wt，Cr1.0，Mo0.2的CrMo钢焊丝Fe3Al基薄板与碳钢、不锈钢对焊。氩气流量：15l/min(升/分钟)，焊接速度：3mm/s(毫米/秒)，焊接电压：10V(伏)，焊接电流：58A(安)，焊接道次：1，焊接后在400℃保温1小时，然后随炉冷却至室温。

Claims (1)

1、一种铁三铝基金属间化合物焊接方法，其特征在于采用基本成分为C＜0.5％wt，Cr 0.5-2.0％wt，Mo＜1％wt的中低碳CrMo钢焊丝作为焊接填充料，通过钨极氩弧焊焊接铁三铝基金属间化合物，其工艺为：氩气流量：10——20l/min，焊接速度：2——10mm/s，焊接电压：8——15V，焊接电流：50——100A，焊接道次：1——4，根据板的厚度确定；焊接后在350——500℃保温1——2小时，然后随炉冷却至室温。
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