1Cr11Ni2W2MoV盘丝 规格1.2mm 铸件焊接专用焊丝

1Cr11Ni2W2MoV 盘丝焊接工艺

盘丝产品概述

1Cr11Ni2W2MoV 盘丝属于马氏体耐热不锈钢焊接材料，采用精密拉拔工艺制造，焊芯成分与同牌号母材严格匹配，通过 “焊芯直接合金化” 机制保证熔敷金属性能一致性。该盘丝含 11% 铬、2% 镍、2% 钨及钼、钒等关键合金元素，可在 600℃以下高温环境长期服役，兼具优异的高温强度、蠕变抗力及抗氯化物腐蚀性能，尤其适用于航空发动机叶片、盘轴等关键部件，以及石油化工耐蚀设备、高压管道的焊接与修复。

盘丝表面通常经钝化处理，呈银灰色金属光泽，直径公差控制在 ±0.02mm 以内，盘重分为 15kg、20kg、25kg 三种规格，适配自动送丝焊接系统，可有效提升焊接效率与焊缝成形质量。其执行标准涵盖 GB/T 1220-2016（国内）、ASTM A240（国际）及航空专用 HB5424-89 标准，确保产品质量稳定性。

盘丝规格与焊接参数适配

焊接工艺规范

（一）焊前准备

1. 母材预处理

◦ 表面清理：焊接区域（坡口及两侧各≥20mm 范围）用角磨机打磨至金属光泽，去除氧化皮、锈蚀；油污需用擦拭清除，若存在厚氧化层，采用 5% 硝酸 + 2% 溶液室温浸泡 5-8min，清水冲洗后 120℃烘干 1h。

◦ 坡口加工：板厚≤6mm 采用 I 型坡口（间隙 1-1.5mm）；6-12mm 用 V 型坡口（角度 60°±5°，钝边 1-2mm）；＞12mm 用 X 型坡口，坡口边缘需平滑无毛刺，避免应力集中。

1. 盘丝预处理

◦ 烘干工艺：存储湿度＞60% 时，需在 250-300℃烘干 1-2h，升温速率≤50℃/h，防止表面氧化；烘干后转入 80-120℃保温送丝机，空气中暴露时间≤1h。

◦ 送丝系统检查：盘丝安装前需清理送丝轮与导管，确保无油污、杂质；调整送丝张力（0.5-1.0N），保证送丝平稳无卡顿，试送丝 1m 确认直径均匀性。

1. 工装与预热

◦ 工装固定：采用不锈钢刚性夹具，定位焊长度 15-25mm，间距 150-200mm，定位焊电流比正式焊接低 10%，焊缝需 外观检查。

◦ 预热处理：按母材厚度预热：≤12mm 为 200-250℃；12-25mm 为 250-300℃；＞25mm 或环境温度＜0℃为 300-350℃，预热范围为坡口两侧各≥100mm，温度均匀性误差≤15℃。

（二）焊接过程操作

1. 设备选择：选用脉冲 MIG/TIG 焊机（如 NB-500P），具备电流衰减、提前 / 滞后送气功能；配备水冷焊枪、高精度送丝机（误差≤±2mm/min）及红外测温仪。

2. 参数控制：采用 “低线能量、多层多道” 工艺，电弧长度控制在 1-3mm，每层焊道厚度≤焊丝直径的 1.5 倍，宽度≤3 倍直径；脉冲频率 15-25Hz，占空比 50-60%，减少合金烧损。

3. 关键操作

◦ 焊接姿势：平焊时焊枪与母材夹角 70°-80°，立焊采用向上焊法（电流降低 10-15%），横焊时焊枪向下倾斜 30°-40°，摆动幅度≤3 倍焊丝直径。

◦ 层间处理：每道焊后待温度降至 200-250℃（层间温度），用角磨机沿焊缝方向打磨，去除焊渣与飞溅，压缩空气吹净粉尘后再施焊。

◦ 收弧处理：启用电流衰减（3-5s），填满弧坑后滞后停气 5-8s，保护熔池冷却至 200℃以下，防止氧化开裂。

（三）焊后处理

1. 热处理工艺

◦ 后热消氢：焊接完成后 2h 内进行 250-300℃×2-4h 后热，升温速率≤100℃/h，随炉缓冷至 150℃以下出炉，消除扩散氢。

◦ Zui终热处理：关键构件采用 740-760℃×2-3h 保温（按厚度 2.5min/mm 计算），冷却速率≤200℃/h（400℃以下自然冷却），确保残余应力降低 60% 以上。

1. 表面处理与检验

◦ 清理与钝化：热处理后打磨焊缝至 Ra≤6.3μm，必要时进行酸洗钝化（10% 硝酸 + 2% ，室温 15-20min），清水冲洗后 120℃烘干。

◦ 质量检测：外观检验无裂纹、气孔（余高≤2mm，咬边≤0.5mm）； RT/UT 检测（符合 JB/T 4730.2-2005Ⅰ 级）；每批次做拉伸、冲击、硬度抽检。

应用领域与注意事项

（一）应用领域

1. 航空航天：用于 600℃以下航空发动机叶片、涡轮盘、传动轴等高强度部件的焊接与修复。

2. 石油化工：适用于加氢反应器、酸洗槽、耐蚀管道等设备，耐受中等浓度氯化物腐蚀。

3. 能源装备：用于火力发电机组高温耐热部件、核电常规岛承压管道的制造与维护。

（二）注意事项

1. 环境控制：焊接环境湿度≤60%，风速≤2m/s，潮湿或有风环境需搭建防风防潮棚，防止气孔产生。

2. 异种钢焊接：与奥氏体不锈钢焊接时，按 1Cr11Ni2W2MoV 要求预热（200-300℃），焊后热处理温度≤700℃，避免另一侧晶粒粗化。

3. 返修工艺：缺陷清除采用碳弧气刨（电流 300-400A），刨槽后打磨并 PT 检测；返修电流提高 5-10%，同一部位返修≤2 次，返修后重新热处理。

4. 安全防护：操作时佩戴耐高温手套与护目镜，焊接区域配备通风设备，避免铬、钨烟尘危害。