馬氏體不銹鋼具有強烈的空淬傾向,其焊縫和熱影響區的焊后狀態組織為馬氏體,很容易產生冷裂紋。為避免冷裂紋及改善焊接接頭的力學性能,應采取預熱、后熱和焊后高溫回火等措施。


1. 焊(han)前預(yu)熱


 香蕉視頻app下載蘋果版:焊接馬氏體不銹鋼,特別在使用與母材同成分的焊接材料時,為了防止冷裂,焊前需預熱。預熱溫度一般選在200~320℃,最好不高于馬氏體開始轉變溫度。含碳量是確定預熱溫度的最主要因素,含碳量高,預熱溫度應高一些。影響選擇預熱溫度的其他因素還有材料厚度、填充金屬種類、焊接方法、拘束度等。含碳小于0.1%時,可不預熱,也有建議預熱至200℃的;含碳量為0.1%~0.2%時,預熱200~260℃.在特別苛刻情況下可采用更高的預熱溫度,如預熱400~450℃,但要注意高溫預熱帶來的不利影響。含碳量大于0.2%時,焊接較為困難,除預熱外,需要保持層間溫度。


2. 焊后回火前的溫度(du)


 工件焊(han)(han)后(hou)(hou)不(bu)應(ying)(ying)從焊(han)(han)接溫度直接升溫進行回火處理。因為在焊(han)(han)接過程中(zhong)奧(ao)氏體(ti)可能(neng)未完全轉變,如焊(han)(han)后(hou)(hou)立即升溫回火,會出現碳化物(wu)沿奧(ao)氏體(ti)晶界沉(chen)淀和(he)奧(ao)氏體(ti)向珠光體(ti)轉變,產生晶粒粗(cu)大(da)的組織(zhi),嚴重降(jiang)低韌性。因此回火前(qian)應(ying)(ying)使(shi)焊(han)(han)件冷卻(que),讓焊(han)(han)縫(feng)和(he)熱影響區的奧(ao)氏體(ti)基本分解(jie)完了。對于剛(gang)度小的構件,可以(yi)冷至室溫后(hou)(hou)再(zai)回火。對于大(da)厚度的結構,特別當含碳量(liang)較高時(shi),需(xu)采用較復雜(za)的工藝:焊(han)(han)后(hou)(hou)冷至100~150℃,保(bao)溫0.5~1.0小時(shi),然后(hou)(hou)加熱至回火溫度。


3. 焊后熱處理


 焊(han)(han)(han)(han)后(hou)(hou)熱處(chu)(chu)理(li)(li)的(de)(de)目的(de)(de)是降低焊(han)(han)(han)(han)縫和(he)(he)熱影響區硬(ying)度,改善其塑性(xing)和(he)(he)韌(ren)性(xing),同時減(jian)少(shao)焊(han)(han)(han)(han)接殘余應力。焊(han)(han)(han)(han)后(hou)(hou)熱處(chu)(chu)理(li)(li)包括回(hui)火(huo)(huo)(huo)和(he)(he)完全退火(huo)(huo)(huo)。只有在為(wei)了得到(dao)最(zui)低硬(ying)度,如需(xu)焊(han)(han)(han)(han)后(hou)(hou)機(ji)加工時,才采用完全退火(huo)(huo)(huo),退火(huo)(huo)(huo)溫度為(wei)830~880℃,保溫2h后(hou)(hou)爐冷至595℃,然后(hou)(hou)空(kong)冷。高鉻馬氏體(ti)不銹鋼一般在淬火(huo)(huo)(huo)+回(hui)火(huo)(huo)(huo)的(de)(de)調(diao)質(zhi)狀態下焊(han)(han)(han)(han)接,焊(han)(han)(han)(han)后(hou)(hou)經(jing)高溫回(hui)火(huo)(huo)(huo)處(chu)(chu)理(li)(li),使(shi)焊(han)(han)(han)(han)接接頭(tou)具有良好的(de)(de)力學性(xing)能(neng)。如果在退火(huo)(huo)(huo)狀態下焊(han)(han)(han)(han)接,焊(han)(han)(han)(han)后(hou)(hou)仍會出現不均勻(yun)的(de)(de)馬氏體(ti)組織(zhi),整個焊(han)(han)(han)(han)件還需(xu)經(jing)過調(diao)質(zhi)處(chu)(chu)理(li)(li),使(shi)接頭(tou)具有均勻(yun)的(de)(de)性(xing)能(neng)。


 回火(huo)(huo)溫(wen)度(du)的(de)(de)選擇應(ying)適(shi)應(ying)工(gong)程項目對(dui)接(jie)頭力(li)學性(xing)能和(he)耐蝕(shi)性(xing)的(de)(de)要(yao)求。表4-1為焊后熱(re)處理對(dui)1Cr13和(he)2Cr13鋼焊接(jie)熱(re)影響(xiang)區(qu)韌性(xing)的(de)(de)影響(xiang)。回火(huo)(huo)溫(wen)度(du)一般選在(zai)650~750℃,至少保溫(wen)1小時,然后空冷。回火(huo)(huo)溫(wen)度(du)不應(ying)太高(gao)(gao),防止再度(du)奧氏體轉變。對(dui)高(gao)(gao)溫(wen)使(shi)用(yong)的(de)(de)焊接(jie)結(jie)構常采用(yong)較(jiao)(jiao)高(gao)(gao)的(de)(de)回火(huo)(huo)溫(wen)度(du)。高(gao)(gao)溫(wen)回火(huo)(huo)時析(xi)出(chu)較(jiao)(jiao)多的(de)(de)碳化(hua)物,對(dui)耐蝕(shi)性(xing)不利。對(dui)于主要(yao)用(yong)于耐蝕(shi)的(de)(de)結(jie)構,應(ying)進行較(jiao)(jiao)低(di)溫(wen)度(du)的(de)(de)消除應(ying)力(li)退(tui)火(huo)(huo)。


表 1.jpg


 馬氏體(ti)不銹(xiu)鋼常見的焊(han)接(jie)(jie)方法有手工(gong)電弧(hu)焊(han)、鎢極氬弧(hu)焊(han)和二(er)氧化碳(tan)保護焊(han)。手工(gong)電弧(hu)焊(han)是馬氏體(ti)不銹(xiu)鋼焊(han)接(jie)(jie)中最常用的方法,采用與(yu)母材同成分(fen)焊(han)條(tiao)焊(han)接(jie)(jie)時,焊(han)條(tiao)藥皮類型(xing)(xing)該為低氫型(xing)(xing),焊(han)前必(bi)須經過高達350~400℃的高溫烘烤,以便徹(che)底(di)消除水(shui)分(fen),減小擴散氫含量和降(jiang)低冷裂紋敏(min)感性(xing)。焊(han)接(jie)(jie)時采用短弧(hu)焊(han),以減少(shao)氣孔(kong)。在焊(han)后(hou)不能進行熱(re)處理時,采用奧氏體(ti)型(xing)(xing)電焊(han)條(tiao)焊(han)接(jie)(jie),焊(han)接(jie)(jie)規(gui)范參照(zhao)奧氏體(ti)型(xing)(xing)電焊(han)條(tiao)的要求(qiu)。


鎢極氬弧(hu)焊一般(ban)用(yong)于薄(bo)板焊接,采用(yong)直流(liu)正極性(xing)。鎢極氬弧(hu)焊的(de)焊接質量(liang)較(jiao)好,冷(leng)裂紋傾向較(jiao)小,一般(ban)薄(bo)板不用(yong)預熱。


 二氧化碳保護焊的(de)接(jie)頭含氫(qing)量低,冷裂紋傾向(xiang)小,可用較低的(de)預熱溫度。