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,耐熱(re)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(gang)(gang)的(de)淬硬性取(qu)決于(yu)它(ta)的(de)含碳量(liang)、合(he)金成(cheng)分及其(qi)含量(liang)。低合(he)金耐熱鋼(gang)(gang)中(zhong)(zhong)的(de)主要合(he)金元素鉻和鉬等(deng)都能顯著(zhu)地提高鋼(gang)(gang)的(de)淬硬性。其(qi)作用機理(li)是延遲(chi)了鋼(gang)(gang)在(zai)冷卻過程(cheng)中(zhong)(zhong)的(de)轉變,提高了過冷奧氏體(ti)的(de)穩定(ding)性。


2. 再(zai)熱裂紋傾向


  低合金耐熱鋼(gang)焊接接頭的再(zai)熱裂紋(wen)傾向主要取(qu)決于鋼(gang)中碳化物形(xing)成(cheng)元(yuan)素的特性及其(qi)含量(liang)以及焊后熱處理溫度參數。通常(chang)可以Psr裂紋(wen)指數粗(cu)略地(di)表征一(yi)種鋼(gang)的再(zai)熱裂紋(wen)敏(min)感性。


 Psr可取鋼(gang)的實際合金(jin)成分含量(liang)按下(xia)式計算:


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


  如Psr≥0,則就有可能產(chan)生再熱(re)(re)裂(lie)紋(wen)(wen)。但在實際的(de)(de)(de)結構(gou)中,再熱(re)(re)裂(lie)紋(wen)(wen)的(de)(de)(de)形(xing)成還與焊(han)接(jie)熱(re)(re)參數(shu)(shu)、接(jie)頭的(de)(de)(de)拘束(shu)應(ying)(ying)力(li)(li)以及熱(re)(re)處理的(de)(de)(de)工藝參數(shu)(shu)有關。對于(yu)某些再熱(re)(re)裂(lie)紋(wen)(wen)傾向較高(gao)(gao)的(de)(de)(de)耐熱(re)(re)鋼,當采用高(gao)(gao)熱(re)(re)輸人(ren)焊(han)接(jie)方法時,如多(duo)絲埋(mai)弧(hu)焊(han)或(huo)帶極埋(mai)弧(hu)焊(han),即使焊(han)后未做消除應(ying)(ying)力(li)(li)熱(re)(re)處理,在接(jie)頭高(gao)(gao)拘束(shu)應(ying)(ying)力(li)(li)作用下也(ye)會形(xing)成焊(han)縫層(ceng)間或(huo)堆焊(han)層(ceng)下過熱(re)(re)區再熱(re)(re)裂(lie)紋(wen)(wen)。


3. 回(hui)火脆性(長時脆變)


  鉻鉬(mu)鋼(gang)及其焊(han)接接頭在370~565℃溫度區間長期運(yun)行過程中會發生漸進的(de)脆變(bian)現(xian)象,稱為回火脆性或長時脆變(bian)。這(zhe)種脆變(bian)歸因于鋼(gang)中的(de)微(wei)量元素,如磷、砷、銻(ti)和錫(xi)沿(yan)晶界的(de)擴散偏析。