(计算题) 低合金容器钢18MnMoNbR(C=0.18%、Mn=1.4%、Si=0.3%、Ni=0.04%、Mo=0.55%)与奥氏体不锈钢12Cr18Ni9(C=0.15%、Si=1.0%、Mn=2.0%、Ni=9.0%、Cr=18.0%)焊接,认为两种金属的熔入量相等。可供选择的焊条包括E309-15(C=0.15%、Mn=1.0%、Ni=13.0%、Cr=23.0%),以及E309Mo-15(C=0.12%、Mn=1.6%、Ni=13.0%、Cr=24.0%、Mo=3.0%、Si=1.0)选择合适的焊条,并利用Schaffler组织图选择合适的熔合比,使最终的焊缝组织为理想组织。(本题12.0分)

标准答案： 利用Schaffler组织图 横坐标Creq=Cr+Mo+1.5Si+0.5Nb(%) 纵坐标Nieq=Ni+30C+0.5Mn(%) 低合金容器钢18MnMoNbR: 横坐标Creq=Cr+Mo+1.5Si+0.5Nb=1(%) 纵坐标Nieq=Ni+30C+0.5Mn =6.14(%) 奥氏体不锈钢12Cr18Ni9: 横坐标Creq=Cr+Mo+1.5Si+0.5Nb=19.5(%) 纵坐标Nieq=Ni+30C+0.5Mn=14.5(%) 18MnMoNbR与不锈钢12Cr18Ni9两种金属的熔入量是相等的,中点坐标: 横坐标Creq=(1+19.5)/2 =10.25(%) 纵坐标Nieq=(6.14+14.5)/2 =10.32(%) 见图上心形点 采用E309-15焊条时: 横坐标Creq=Cr+Mo+1.5Si+0.5Nb=23.0(%) 纵坐标Nieq=Ni+30C+0.5Mn=18.0(%) 见图上圆形点。 采用E309Mo-15焊条时: 横坐标Creq=Cr+Mo+1.5Si+0.5Nb=28.5(%) 纵坐标Nieq=Ni+30C+0.5Mn=18.0(%) 见图上菱形点。 由于不锈钢焊缝需要形成奥氏体+铁素体(<5%)的双相组织,母材心形点与焊条圆形点的连线全部经过不理想组织,而母材心形点与焊条菱形点的连线经过理想组织区域,因此选择E309Mo-15焊条。由下图根据比例确定当母材熔合比为65%-75%时,可以得到理想组织,因此取母材熔合比为70%。