如何进行1Cr18Ni9Ti奥氏体不锈钢与纯铜T2间的焊接

    壁厚不大时可采用SMAW焊或TIG焊。

   (1)SIVIAW焊  以炼钢电炉上的T2导电管与1Cr18Ni9Ti法兰的SMAW焊为例，要求PT探伤及试压合格。铜管规格Φ130mm×15mm，不锈钢法兰壁厚18mm，如图1所示。

    图1    导电铜管与不锈钢法兰焊接接头

    焊接工艺要点：先在不锈钢侧坡曰（25°单V形）面上以Φ4mm Z308纯镍焊条不预热堆焊过渡层，焊接电流120～150A，不摆动快速焊；然后铜管预热到450~480℃后以Φ5mm T107纯铜焊条施焊，焊接电流180~240A，多层多道快速不摆动分段退焊，须加热并延伸至距接头250mm左右，并逐层清理。结果接头性能符合设计要求，设备运行正常。

   (2) TIG焊  以航天设施热沉中的不锈钢管与纯铜翅片间的焊接为例。T2翅片厚2mm，1Cr18Ni9Ti不锈钢管规格Φ32mm×2.5mm，结构形式如图11-25所示，工作于6.67×10-5Pa真空环境，管内交替通入-196℃液氮和200℃蒸汽，要求漏率不大于1×10-9Pa·L/s。

    图11-25    热沉翅片管结构形式

    焊接的主要问题是铜渗透裂纹如图11-26所示。经试验，以镍基焊丝ERNiCr-3焊接可避免渗透裂纹。焊接工艺要点为：①以专用工装防止翅片焊接变形；②每片翅片长度以1m左右为宜，两翅片接头处须重叠5mm，接头处焊缝则须断开10mm；③焊接时电弧偏向铜侧，并填丝于靠不锈钢侧熔池中，严禁在两种母材间不填丝自熔焊；④电弧勿在一处停留时间过长，且不宜过分搅动熔池，填满弧坑后电弧应由铜侧引出。焊接参数见表11-46。

    图11-26    奥氏体不锈钢基体上的铜渗透裂纹形貌（放大100倍）

    表11-46    Φ32mm×2.5mm/2mm翅片管TIG焊焊接参数

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