不銹鋼復合板焊接工藝的核心難點源于其異種金屬復合結構帶來的多重挑戰。首先，基層碳鋼與復層不銹鋼在物理性能上存在顯著差異：碳鋼的熱導率較高（約50W/m·K），而不銹鋼熱導率較低（約15W/m·K），導致焊接時熱量分布不均，易產生局部過熱或未熔合缺陷。其次，兩種材料的線膨脹系數差異（碳鋼約12×10??/℃，不銹鋼約16×10??/℃）會在冷卻過程中產生殘余應力，引發變形或裂紋。此外，復層不銹鋼中鉻、鎳等合金元素在高溫下易與基層碳鋼中的碳發生擴散反應，形成脆性碳化物層，降低接頭的耐腐蝕性。這些特性差異使得焊接過程需同時兼顧基層的強度要求和復層的耐蝕性，工藝控制難度顯著高于單一材料焊接。 針對不銹鋼復合板焊接的工藝難點，可采用以下分層解決方案：
分層焊接順序控制
嚴格遵循先基層→過渡層→復層的順序施焊。基層采用低氫型焊條（如E7018）以降低冷裂紋風險，過渡層選用鎳基焊材（如ERNiCrMo-3）抑制碳遷移，復層則采用奧氏體不銹鋼焊絲（如ER308L）確保耐蝕性。每層焊接后需徹底清理熔渣，過渡層焊接時控制熔深不超過復層厚度的1/3，避免基層成分污染復層。熱輸入與溫度管理
采用小電流、快速焊工藝控制線能量（≤23kJ/cm），基層焊接時使用CO?氣體保護焊（80%Ar+20%CO?混合氣）減少飛濺，復層采用脈沖氬弧焊（TIG）實現精準熱輸入。通過預加熱（基層100-150℃）和層間溫度監控（≤250℃）降低熱應力，焊后緩冷至100℃以下再打磨過渡層。坡口與工藝優化
對厚板采用X形坡口雙面焊，預留50mm不焊段避免十字焊縫；薄板采用單面V形坡口時，復層側優先施焊并減少熔合比。焊接前在復層表面涂覆防飛濺涂料，基層焊后需100%射線探傷（RT），過渡層焊后執行10%CuSO?鐵離子檢測及100%滲透探傷（PT）。焊工與材料管控
過渡層焊接必須由持SMAW-(N12)-II-1G-F4證書的焊工操作，焊材需與復合板復層材質匹配（如0Cr18Ni9Ti復合板選用A302焊條）。成形加工時避免急劇彎曲，熱加工溫度控制在700-850℃并采用弱氧化性焰防止增碳。
