异种金属焊接的特点详解

1.被焊异种金属冶金学上的不相容性 如铁与镁异种金属的焊接，熔化金属在液相不能互溶，在焊接的熔化、凝固过程中极易产生分层、脱离而无法实现直接焊接，该情况下应选择适当的第三种金属作为过渡金属，才能进行焊接。

2.被焊异种金属物理性能差异太大，无法形成良好接头 例如铜与镍异种金属焊接，两金属在液态和固态都能无限固溶，具有良好的冶金学相容性，但是它们在熔点、热导率、比热率、线胀系数以及电磁性能等物理性能方面有较大差异，仍然会给焊接带来很大困难，很难形成良好接头。

3.异种金属焊接性受焊接方法的强烈制约 异种金属焊接性往往因焊接方法的不同，而差别较大，例如铜与铝或铝合金焊接，如采用熔焊时焊接性差，很难获得良好的焊接接头，而采用压焊时，焊接性就较好，很容易获得良好的接头，因此，必须从不同的焊接方法来评价异种金属的焊接性，从焊接性出发选择适当的焊接方法。常用于异种金属焊接的焊接方法有熔焊、压焊和钎焊（同时也应注意到不同的熔焊方法，如电弧焊、激光焊、电子束焊，异种金属的焊接性也会有所差别）。

4.焊接接头的不均匀性 由于异种金属焊接接头化学成分的不均匀性，而导致接头组织和性能的不均匀性，化学成分、组织和性能的不均匀性直接影响整个接头的综合性能。例如，珠光体钢与Cr-Ni奥氏体不锈钢异种钢焊接时，在熔池边缘部位由于搅拌作用不足，靠珠光体Cr-Mo耐热钢一侧焊缝金属受母材金属的稀释作用，在接头过渡区的铬镍合金远远低于焊缝中心的平均值，产生马氏体组织。

5.界面组织的不稳定性 由于异种金属在母材与焊缝界面两侧化学成分差异较大，存在明显的宏观化学不均匀性，在接头长期运行中，会发生一些元素的“迁移”，使界面组织发生变化，而影响接头的使用效果。(www.xing528.com)

例如，采用25-13型不锈钢焊接材料焊接的Cr-Mo低合金耐热钢和18-8型不锈钢接头，在高温运行一段时间后，会发生“碳迁移”，而导致耐热钢与焊缝金属界面的焊接一侧增碳，耐热钢一侧母材脱碳，接头力学性能发生改变。

6.控制焊接变形和消除焊接残留应力困难更大 力学性能和物理性能的差别导致异种金属焊接变形和应力分布更复杂，变形量和残留应力更大。由于焊缝两侧的变形和应力往往是不对称的，其应力很难通过焊后热处理完全消除，特别是两种异种金属焊后热处理工艺存在较大差异，也很难制定对异种金属和焊缝金属都适宜的焊后热处理规范。

在压力容器和锅炉制造中，常会遇到的异种金属焊接，主要有钢与镍合金的焊接，钢与钛合金的焊接和异种钢的焊接，下面对异种钢焊接进行较详细论述。