[實用新型]異種鋼的焊接連接結構

有效

• 申請號: 201220620466.8
• 申請日: 2012-11-21
• 公開（公告）號: CN202963797U
• 公開（公告）日: 2013-06-05
• 發明（設計）人: 胡寶良;王磊;謝洪根
• 申請（專利權）人: 上海四方鍋爐集團工程成套股份有限公司
• 主分類號: B23K33/00
• 分類號: B23K33/00
• 代理公司: 上海唯源專利代理有限公司 31229
• 代理人: 王建國

技術領域

本實用新型涉及金屬焊接領域，具體涉及一種異種鋼的焊接連接結構。

背景技術

現有技術異種鋼（例如馬氏體耐熱鋼T91與珠光體耐熱鋼12G1MOV）的焊接連接結構一般為角接縫結構，其在高溫運行時，在本構件中的工作壓力大到10MPa以上，而且均在循環反復的交變狀態中，這種變動負荷在經過較長的時間運行以后便會產生一定的疲勞，由此產生了反復塑性變形，形成所謂低周疲勞，低周疲勞的循環應力極為嚴重，甚至會超過母材的屈服點，影響異種鋼的焊接連接結構之間的連接可靠性。

實用新型內容

本實用新型要解決的技術問題是提供一種牢固可靠、內應力小、強度高的異種鋼的焊接連接結構。

為解決上述技術問題，本實用新型采用的技術方案為：

一種異種鋼的焊接連接結構，包括鋼質不同的第一鋼連接件和第二鋼連接件，所述第一鋼連接件上設有傾斜的第一坡口，所述第二鋼連接件上設有傾斜的第二坡口，所述第一坡口和第二坡口之間相對布置形成橫截面為三角形的溝槽焊縫，所述溝槽焊縫中焊接有奧氏體焊縫金屬部。

作為上述技術方案的進一步改進：

所述奧氏體焊縫金屬部靠溝槽焊縫的外側設有弧形部。

本實用新型具有下述優點：本實用新型第一坡口和第二坡口之間相對布置形成橫截面為三角形的溝槽焊縫，溝槽焊縫中焊接有奧氏體焊縫金屬部，能夠有效降低兩個鋼連接件之間的應力，不易產生反復塑性變形，能夠一直低周疲勞，具有牢固可靠、內應力小、強度高的優點。

附圖說明

為了更清楚地說明本實用新型實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本實用新型實施例的剖視結構示意圖。

圖例說明：1、第一鋼連接件；11、第一坡口；2、第二鋼連接件；21、第二坡口；3、奧氏體焊縫金屬部；31、弧形部。

具體實施方式

下面結合附圖對本發明的優選實施例進行詳細闡述，以使本發明的優點和特征能更易于被本領域技術人員理解，從而對本發明的保護范圍做出更為清楚明確的界定。

如圖1所示，本實施例的異種鋼的焊接連接結構包括鋼質不同的第一鋼連接件1和第二鋼連接件2，第一鋼連接件1上設有傾斜的第一坡口11，第二鋼連接件2上設有傾斜的第二坡口21，第一坡口11和第二坡口21之間相對布置形成橫截面為三角形的溝槽焊縫，溝槽焊縫中焊接有奧氏體焊縫金屬部3。本實施例能夠有效降低兩個鋼連接件之間的應力，不易產生反復塑性變形，能夠一直低周疲勞，具有牢固可靠、內應力小、強度高的優點。

本實施例中，第一鋼連接件1為馬氏體耐熱鋼T91，第二鋼連接件2為珠光體耐熱鋼12Cr1MoV，這兩類材料構成的異種鋼焊接接頭的焊接性能比較差，主要表現為在空氣中有淬硬的傾向，其中第一鋼連接件1又尤為明顯；同理，本實施例也適用于其他類型的不同材料的第一鋼連接件1和第二鋼連接件2之間的連接。

本實施例中，奧氏體焊縫金屬部3靠溝槽焊縫的外側設有弧形部31，弧形部31能夠進一步降低奧氏體焊縫金屬部3的應力。

本實施例的焊接加工工藝如下：

1）將第一鋼連接件1（馬氏體耐熱鋼T91）在300～350℃的高溫環境下進行預熱，而且道間溫度也不低于300～350℃。

2）將第一鋼連接件1和第二鋼連接件2相對布置，使得第一坡口11和第二坡口21之間相對布置形成橫截面為三角形的溝槽焊縫，在溝槽焊縫使用奧氏體不銹鋼細焊條采用窄焊道多層多道焊接工藝焊接，焊接時采用短弧低電壓直線運條不擺動。

3）焊接后緩冷處理即可。由于采用奧氏體母材細焊條，因此為了防止原有的焊接殘余應力未消除又產生新的殘余應力，這樣會導致焊接連接結構的不可靠性，因此本實施例焊接后緩冷處理即可，不用做回火處理。

其中，焊接過程中應當特別注意步驟1）中的預熱和道間溫度控制、步驟2）中焊接材料的選擇、步驟3）的焊接后熱處理。