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氩气用于不锈钢耐蚀堆焊

1不锈钢耐蚀堆焊中的问题

       耐蚀堆焊是为了在结构件表面赋予耐腐蚀性，在母材表面堆焊异种金属的焊接。与铁素体不锈钢一样，对于耐蚀堆焊所使用的奥氏体系不锈钢，也存在Cr碳化物晶界析出导致的耐腐蚀性劣化的锐敏化问题。为了减少锐敏化，如MM-430Nb降低C含量是有效的方法，为了提高性能，耐蚀堆焊焊缝金属也要求低于以往的C含量。堆焊焊缝金属中的C含量是由以下三种因素决定：①焊接材料中的C；②CO2保护气体离解产生的C；③由于母材稀释混入的C。

2MX-MIG工艺的改善机制

低稀释化

       采用相当于JIS Z3323 309L的新开发焊丝，焊丝进给速度为9m/min，在碳素钢钢板上进行了MX-MIG工艺（纯氩气气体保护焊）和常规的MAG焊接法（Ar+20%CO2）的堆焊焊接。表6是堆焊焊缝金属第一层的化学成分。在为提高耐蚀性的不锈钢堆焊中，希望通过尽可能抑制熔透深度，将由母材混入的C最小化。常规MAG焊接法稀释率达到约35%，虽然不积极向焊丝添加C，但焊缝金属中的C含量仍为0.080%。而在采用纯氩气的MX-MIG工艺中，因为可以将稀释率抑制在20%，焊缝金属中的C含量可以为0.055%。此外，MX-MIG工艺结合脉冲电流波形时，如果焊丝进给速度一定，因为平均焊接电流和线能量降低，所以，进一步抑制了母材的熔透深度，C含量可以抑制在0.042%以下。

       一般情况下，随着焊接电流的增加，母材稀释率也增加。使用纯氩气时，可以抑制中心部的熔透深度，在200A以下的低电流区域，稀释率可以抑制在20%以下。这样，通过采用MX-MIG工艺，可以进行在采用常规的100%CO2和Ar+20%CO2气体时不可能的低稀释堆焊。此外，在高电流区域，MX-MIG工艺的稀释率与用150A进行CO2焊接时的程度相同，所以，也可以期待使用高电流的高效率化。