熔化焊的各種方法均可用來焊接鉻系馬氏體(ti)不銹鋼(gang),但最常用的方法是手工焊條電弧焊和鎢極氬弧焊。當采用手工焊條電弧焊時應盡可能采用低氫、超低氫焊條,焊前焊條要經過300~350℃的高溫烘烤以減少擴散氫的含量,降低冷裂紋的敏感性。鎢極氬弧焊(TIC)主要使用于薄壁構件和管道焊件,以及重要部件的打底焊。TIG焊的特點是焊接質量高,焊縫成型美觀,可單面焊雙面成型,保證鋼管內焊縫的成型質量。焊接時為防止背面氧化,打底焊通常采取氬氣背面保護的措施。Ar+CO2或Ar+O2的富氬混合氣體保護熔化極焊也常用于焊接馬氏體不銹鋼,具有焊接效率高、焊縫質量較好以及焊縫金屬具有較高抗氫致(冷)裂紋的特點。表6-6是已標準化的Cr13型馬氏體及低碳鉻-鎳-鉬系馬氏體不銹鋼常用焊材和焊接方法。

鉻系馬(ma)氏(shi)體(ti)不(bu)銹鋼,因焊接(jie)性(xing)較差,采(cai)用(yong)與母材(cai)(cai)成(cheng)分相(xiang)同的(de)焊材(cai)(cai)時(shi),通常均(jun)應采(cai)取焊前預熱,焊后(hou)熱處理。但(dan)當焊件的(de)拘(ju)束度大,且難以(yi)(yi)(yi)進行預熱和焊后(hou)熱處理時(shi),也可以(yi)(yi)(yi)采(cai)用(yong)奧氏(shi)體(ti)型焊接(jie)材(cai)(cai)料(見(jian)表6-3),以(yi)(yi)(yi)提高焊接(jie)接(jie)頭的(de)塑性(xing)和韌性(xing),防止裂(lie)紋的(de)發生。
但奧氏(shi)(shi)體或(huo)以(yi)奧氏(shi)(shi)體為主的焊(han)(han)縫金(jin)屬強度要(yao)低于馬氏(shi)(shi)體母材(cai),而且(qie)由于焊(han)(han)縫金(jin)屬的化學成分和(he)顯(xian)微組織(zhi)與母材(cai)差(cha)別較大(da),焊(han)(han)接(jie)(jie)(jie)殘余應(ying)力較大(da),對(dui)于焊(han)(han)接(jie)(jie)(jie)接(jie)(jie)(jie)頭的使(shi)用(yong)性(xing)能會產生不利影響(xiang),特別是(shi)對(dui)接(jie)(jie)(jie)頭的疲勞蠕變性(xing)能和(he)應(ying)力腐蝕破裂不利。因此(ci),采用(yong)奧氏(shi)(shi)體焊(han)(han)材(cai)時,應(ying)根據使(shi)用(yong)條件嚴格(ge)選擇,并要(yao)求進(jin)行工(gong)藝(yi)評(ping)定。有時還可(ke)采用(yong)鎳基合金(jin)焊(han)(han)材(cai),使(shi)焊(han)(han)縫的膨脹系數與母材(cai)接(jie)(jie)(jie)近,盡(jin)量降低焊(han)(han)接(jie)(jie)(jie)殘余應(ying)力和(he)高溫熱應(ying)力。
由于馬氏體不(bu)銹鋼焊接性較差,焊接馬氏體不銹鋼時,不論用手工電弧焊、藥芯焊絲半自動焊接或自動焊,還是用氣體保護焊(TIG或MIG)、自動埋弧焊,都必須預熱,保持層間溫度,并進行焊后處理。預熱溫度一般為200~300℃.雖然馬氏體轉變溫度甚高,但并不推薦采用高于300℃的預熱與層間溫度。鋼中的含碳量仍然是一個主要因素,由它來選擇預熱溫度,當然還與工件厚度有關。
一旦要采取焊后熱處理措施,必須全面考慮冶金因素的利弊。
藥芯(xin)焊(han)絲與(yu)埋弧焊(han)、體保護焊(han)(包括(kuo)熔(rong)化(hua)(hua)極(ji)與(yu)非(fei)熔(rong)化(hua)(hua)極(ji))焊(han)絲的熔(rong)敷金屬、化(hua)(hua)學(xue)成分(fen)與(yu)手工電弧焊(han)條僅在硅、銅(tong)、錳(meng)含量上(shang)有些區別,其(qi)他基(ji)本一樣。
馬氏體不銹(xiu)鋼(gang)焊(han)(han)后熱(re)(re)處(chu)理的(de)(de)作用有兩(liang)點:一是通過退火(huo)降低焊(han)(han)縫金(jin)屬與熱(re)(re)影響(xiang)區的(de)(de)硬度,以改善(shan)韌性;二是降低焊(han)(han)接(jie)殘余應(ying)力。通常(chang)對(dui)這類(lei)鋼(gang)的(de)(de)焊(han)(han)后熱(re)(re)處(chu)理采用亞臨界退火(huo)及完(wan)全退火(huo)。完(wan)全退火(huo)適(shi)用于把多相組成(cheng)的(de)(de)熱(re)(re)影響(xiang)區轉化(hua)為(wei)含鐵素體的(de)(de)組織。完(wan)全退火(huo)需有適(shi)當的(de)(de)過程控制(zhi),只有在(zai)要求(qiu)取得最為(wei)軟化(hua)的(de)(de)條(tiao)件下才采用,因為(wei)它有形(xing)成(cheng)粗大(da)碳化(hua)物的(de)(de)副作用。
電阻點(dian)焊(han)、閃光焊(han)、電子(zi)束焊(han)以及(ji)高頻電阻焊(han)皆可用于馬氏體不(bu)銹鋼的焊(han)接(jie),注意事項同(tong)上面電弧焊(han)中所述相同(tong)。

