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. 焊前預熱
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
工件(jian)焊(han)(han)后(hou)不應(ying)從焊(han)(han)接溫度(du)直接升溫進行回(hui)火(huo)處理。因(yin)為(wei)在焊(han)(han)接過(guo)程(cheng)中奧氏(shi)(shi)體(ti)可(ke)能未完全(quan)轉(zhuan)變(bian),如焊(han)(han)后(hou)立即升溫回(hui)火(huo),會出現碳化(hua)物沿奧氏(shi)(shi)體(ti)晶界沉(chen)淀和(he)(he)奧氏(shi)(shi)體(ti)向珠(zhu)光體(ti)轉(zhuan)變(bian),產生晶粒粗大的組(zu)織,嚴重降(jiang)低韌性。因(yin)此回(hui)火(huo)前應(ying)使焊(han)(han)件(jian)冷卻(que),讓焊(han)(han)縫(feng)和(he)(he)熱影響區的奧氏(shi)(shi)體(ti)基本分(fen)解完了。對(dui)于(yu)剛(gang)度(du)小的構件(jian),可(ke)以冷至(zhi)室(shi)溫后(hou)再回(hui)火(huo)。對(dui)于(yu)大厚度(du)的結構,特別當含碳量較(jiao)(jiao)高時(shi),需采(cai)用(yong)較(jiao)(jiao)復雜的工藝(yi):焊(han)(han)后(hou)冷至(zhi)100~150℃,保(bao)溫0.5~1.0小時(shi),然后(hou)加(jia)熱至(zhi)回(hui)火(huo)溫度(du)。
3. 焊后熱處(chu)理(li)
焊(han)(han)后(hou)熱(re)(re)處(chu)理的目的是降低焊(han)(han)縫和(he)熱(re)(re)影響區硬度(du),改善其塑性(xing)和(he)韌(ren)性(xing),同時減少焊(han)(han)接殘余應力(li)。焊(han)(han)后(hou)熱(re)(re)處(chu)理包括(kuo)回火和(he)完全退火。只(zhi)有在(zai)為了得到最低硬度(du),如需焊(han)(han)后(hou)機加(jia)工時,才采用完全退火,退火溫度(du)為830~880℃,保溫2h后(hou)爐冷至(zhi)595℃,然后(hou)空冷。高(gao)鉻(ge)馬氏體(ti)不銹鋼一(yi)般在(zai)淬火+回火的調(diao)質狀(zhuang)態下(xia)焊(han)(han)接,焊(han)(han)后(hou)經高(gao)溫回火處(chu)理,使焊(han)(han)接接頭(tou)具(ju)有良好的力(li)學(xue)性(xing)能。如果在(zai)退火狀(zhuang)態下(xia)焊(han)(han)接,焊(han)(han)后(hou)仍(reng)會出(chu)現(xian)不均勻(yun)的馬氏體(ti)組(zu)織,整個(ge)焊(han)(han)件還需經過調(diao)質處(chu)理,使接頭(tou)具(ju)有均勻(yun)的性(xing)能。
回火(huo)溫(wen)(wen)度(du)(du)的(de)選(xuan)擇應(ying)(ying)(ying)適(shi)應(ying)(ying)(ying)工(gong)程項目對接頭力學性能和耐蝕性的(de)要(yao)求(qiu)。表4-1為(wei)焊后(hou)熱處理對1Cr13和2Cr13鋼(gang)焊接熱影(ying)響區韌性的(de)影(ying)響。回火(huo)溫(wen)(wen)度(du)(du)一般選(xuan)在650~750℃,至少保溫(wen)(wen)1小時,然后(hou)空冷。回火(huo)溫(wen)(wen)度(du)(du)不應(ying)(ying)(ying)太高,防止再度(du)(du)奧(ao)氏體轉變。對高溫(wen)(wen)使用(yong)的(de)焊接結構常采用(yong)較高的(de)回火(huo)溫(wen)(wen)度(du)(du)。高溫(wen)(wen)回火(huo)時析出較多的(de)碳(tan)化物,對耐蝕性不利。對于(yu)主要(yao)用(yong)于(yu)耐蝕的(de)結構,應(ying)(ying)(ying)進行較低溫(wen)(wen)度(du)(du)的(de)消除應(ying)(ying)(ying)力退(tui)火(huo)。

馬氏體(ti)不(bu)銹鋼常見的(de)焊(han)(han)(han)(han)接(jie)方法有手工(gong)電弧焊(han)(han)(han)(han)、鎢(wu)極氬弧焊(han)(han)(han)(han)和(he)二氧化碳保護(hu)焊(han)(han)(han)(han)。手工(gong)電弧焊(han)(han)(han)(han)是馬氏體(ti)不(bu)銹鋼焊(han)(han)(han)(han)接(jie)中最常用(yong)的(de)方法,采用(yong)與母材(cai)同成(cheng)分焊(han)(han)(han)(han)條焊(han)(han)(han)(han)接(jie)時(shi),焊(han)(han)(han)(han)條藥(yao)皮類(lei)型(xing)該為低氫型(xing),焊(han)(han)(han)(han)前必須經過高達(da)350~400℃的(de)高溫烘烤,以便徹底消除水分,減小擴(kuo)散氫含量(liang)和(he)降低冷(leng)裂紋敏感性。焊(han)(han)(han)(han)接(jie)時(shi)采用(yong)短弧焊(han)(han)(han)(han),以減少氣孔。在焊(han)(han)(han)(han)后不(bu)能進行熱處理時(shi),采用(yong)奧(ao)(ao)氏體(ti)型(xing)電焊(han)(han)(han)(han)條焊(han)(han)(han)(han)接(jie),焊(han)(han)(han)(han)接(jie)規(gui)范(fan)參照奧(ao)(ao)氏體(ti)型(xing)電焊(han)(han)(han)(han)條的(de)要求。
鎢極(ji)(ji)氬弧焊一般用(yong)(yong)于薄板焊接(jie),采用(yong)(yong)直(zhi)流正(zheng)極(ji)(ji)性。鎢極(ji)(ji)氬弧焊的焊接(jie)質量較好,冷裂紋(wen)傾(qing)向較小,一般薄板不用(yong)(yong)預熱(re)。
二氧(yang)化碳保護焊的(de)接頭含(han)氫量低,冷(leng)裂紋傾(qing)向小,可用較(jiao)低的(de)預熱溫度。

