沉淀硬化馬氏體不銹鋼(gang)的化學成分如表2-19所示。這類鋼在高溫下是奧氏體組織,因其Ms點高,Mf點亦在室溫以上。以17-4PH鋼為例。經過1020~1060℃固溶處理后,形成馬氏體組織,再經時效處理(470~630℃),在馬氏體組織中固溶度小的Cu、Nb、Mo、Al、Ti等發生碳化物析出和強化作用,其屈服強度可達到1171MPa(見表2-20)。


馬氏體沉淀硬化不(bu)銹(xiu)鋼碳含(han)量低(≤0.07%C),淬硬傾向不(bu)大(da),具有良好的(de)(de)(de)焊接性(xing)。采(cai)用焊條手工焊、惰性(xing)氣(qi)體保護焊,一般均不(bu)需要預熱和后熱。在進行厚板(ban)和拘束度大(da)的(de)(de)(de)結(jie)構(gou)焊接時(shi)可(ke)采(cai)取100~150℃的(de)(de)(de)預熱。
17-4PH鋼(gang)焊接時,在(zai)加熱階段熱影響區(qu)馬氏體轉變為奧氏體,冷卻時在(zai)150℃以下,又轉變為含有少量δ鐵素體的(de)馬氏體組織(硬(ying)度Rc32)再經時效處理,析(xi)出含Cu的(de)析(xi)出相,使熱影響區(qu)顯著強化(Rc44)。
沉淀硬化馬(ma)氏(shi)體(ti)不(bu)銹(xiu)鋼的(de)焊(han)接(jie)材(cai)(cai)(cai)(cai)料(liao),在設(she)計(ji)要求焊(han)縫性(xing)能(neng)要與母(mu)(mu)材(cai)(cai)(cai)(cai)相當(dang)時(shi),應選用與母(mu)(mu)材(cai)(cai)(cai)(cai)同質的(de)焊(han)材(cai)(cai)(cai)(cai),如表2-21中17-4PH的(de)配套焊(han)材(cai)(cai)(cai)(cai)。如果并不(bu)需要焊(han)縫性(xing)能(neng)與母(mu)(mu)材(cai)(cai)(cai)(cai)相當(dang),可采用奧氏(shi)體(ti)不(bu)銹(xiu)鋼焊(han)材(cai)(cai)(cai)(cai)(308L、347L),或者(zhe)采用鎳合金焊(han)材(cai)(cai)(cai)(cai)(Inconel82填充焊(han)絲)。

使用與母(mu)材同成分的(de)焊材的(de)焊縫,在(zai)樹(shu)枝狀(zhuang)晶的(de)馬氏體(ti)(ti)組織中,存在(zai)少(shao)(shao)量的(de)鐵(tie)素(su)體(ti)(ti)。少(shao)(shao)量的(de)鐵(tie)素(su)體(ti)(ti)和殘余奧氏體(ti)(ti)析出,增加焊縫的(de)塑性,但強度降(jiang)低。因(yin)此(ci)對同質(zhi)焊材的(de)化學成分應適當加以調整,其鎳、錳含量應比(bi)母(mu)材略高,焊后經1040℃固(gu)溶處(chu)理(li),強度幾乎不變而延伸率顯著提高。

