首先,這些鋼按其合金含量具有不同程度的淬硬傾向。在各種熔焊熱循環決定的冷卻速度下,焊縫金屬和熱影響區內可能形成對冷裂敏感的顯微組織;其次,耐(nai)熱鋼中大多數含有鉻、鉬、釩、鈮和鈦等強碳化物形成元素,從而使接頭的過熱區具有不同程度的再熱裂紋(亦稱消除應力裂紋)敏感性。最后,某些耐熱鋼焊接接頭,當有害的殘余元素總含量超過容許極限時還會出現回火脆性或長時脆變。


1. 淬硬性


  鋼的(de)淬(cui)硬(ying)性取決(jue)于它的(de)含碳量、合金(jin)成分及其含量。低合金(jin)耐熱(re)鋼中的(de)主(zhu)要合金(jin)元素鉻和鉬(mu)等都(dou)能顯(xian)著地提高鋼的(de)淬(cui)硬(ying)性。其作(zuo)用機理是延遲了鋼在冷卻過程中的(de)轉變,提高了過冷奧氏(shi)體(ti)的(de)穩定性。


2. 再(zai)熱(re)裂(lie)紋傾向


  低(di)合(he)金(jin)耐熱鋼焊接接頭的(de)(de)(de)再(zai)(zai)熱裂(lie)紋(wen)傾向主要(yao)取決于鋼中碳化物形成元(yuan)素的(de)(de)(de)特(te)性及(ji)其含量以及(ji)焊后熱處理溫度參數(shu)。通常可以Psr裂(lie)紋(wen)指數(shu)粗略(lve)地表征一種鋼的(de)(de)(de)再(zai)(zai)熱裂(lie)紋(wen)敏(min)感性。


 Psr可取鋼的(de)實(shi)際合金成分含量按(an)下式計算:


 Psr=w(Cr)+w(Cu)+2w(Mo)+10w(V)+7w(Nb)+5w(Ti)-2


  如Psr≥0,則就有可(ke)能產(chan)生(sheng)再(zai)熱(re)(re)裂(lie)(lie)紋(wen)。但在實(shi)際的(de)結(jie)構中,再(zai)熱(re)(re)裂(lie)(lie)紋(wen)的(de)形成(cheng)還與焊(han)(han)接熱(re)(re)參數、接頭的(de)拘束應(ying)力以(yi)及熱(re)(re)處理(li)的(de)工藝參數有關。對(dui)于某些再(zai)熱(re)(re)裂(lie)(lie)紋(wen)傾向(xiang)較高的(de)耐熱(re)(re)鋼,當采用高熱(re)(re)輸人(ren)焊(han)(han)接方法時,如多絲(si)埋(mai)弧焊(han)(han)或帶極埋(mai)弧焊(han)(han),即使焊(han)(han)后未(wei)做(zuo)消除應(ying)力熱(re)(re)處理(li),在接頭高拘束應(ying)力作用下也(ye)會形成(cheng)焊(han)(han)縫層間或堆焊(han)(han)層下過(guo)熱(re)(re)區再(zai)熱(re)(re)裂(lie)(lie)紋(wen)。


3. 回火(huo)脆(cui)性(長(chang)時脆(cui)變(bian))


  鉻(ge)鉬鋼(gang)及其焊(han)接接頭在370~565℃溫度區間長(chang)期運行過程中會(hui)發生漸(jian)進的(de)脆(cui)變現(xian)象,稱為回(hui)火(huo)脆(cui)性或(huo)長(chang)時脆(cui)變。這(zhe)種脆(cui)變歸因于鋼(gang)中的(de)微量元素(su),如磷、砷、銻和錫沿晶(jing)界(jie)的(de)擴散(san)偏(pian)析。