在不銹鋼和高合金耐熱(re)鋼中,馬氏體(ti)不銹(xiu)鋼是可以利用熱處理制度調整性能的,因此,為了保證使用性能的要求,特別是耐熱用馬氏體不銹鋼,焊縫成分應盡量接近母材的成分。為了防止冷裂紋,也可采用奧氏體焊接材料,這時的焊縫強度必然低于母材。
焊(han)(han)(han)縫(feng)成(cheng)分(fen)同母(mu)材(cai)(cai)成(cheng)分(fen)相(xiang)近時(shi),焊(han)(han)(han)縫(feng)和熱(re)影(ying)響區(qu)將會(hui)同時(shi)硬化變脆,同時(shi)在熱(re)影(ying)響區(qu)中出現回火軟化區(qu)。為了防止冷裂,厚(hou)度(du)3mm以(yi)上的構(gou)件往(wang)往(wang)要進行預熱(re),焊(han)(han)(han)后也往(wang)往(wang)需(xu)要進行熱(re)處理,以(yi)提高(gao)接頭性(xing)能,由于(yu)焊(han)(han)(han)縫(feng)金屬與母(mu)材(cai)(cai)的熱(re)膨脹系數(shu)基本(ben)一致,經熱(re)處理后有可能完全消除焊(han)(han)(han)接應力。
當工件不允許進(jin)行預熱或熱處理(li)時,可選(xuan)擇奧氏(shi)體組織焊縫(feng),由于焊縫(feng)具有(you)較高的(de)塑性和韌性,能(neng)松弛焊接應力,并且能(neng)較多地固(gu)溶(rong)氫,因而(er)可降低接頭(tou)(tou)的(de)冷裂傾向(xiang),但這種材(cai)質(zhi)不均(jun)勻的(de)接頭(tou)(tou),由于熱膨脹系數不同,在(zai)循環溫度的(de)工作環境下,在(zai)熔合(he)區可能(neng)產生剪應力,而(er)導(dao)致接頭(tou)(tou)破壞。
對于(yu)簡單的(de)Cr13型馬氏(shi)(shi)(shi)體不(bu)銹鋼(gang),不(bu)采(cai)用奧氏(shi)(shi)(shi)體組織的(de)焊(han)(han)縫時,焊(han)(han)縫成(cheng)分的(de)調(diao)整余地不(bu)多,一般(ban)都和母材基體相同,但必須限制有(you)害雜質硫、磷(lin)及硅等,硅在Cr13型馬氏(shi)(shi)(shi)體不(bu)銹鋼(gang)焊(han)(han)縫中可促使形成(cheng)粗大的(de)馬氏(shi)(shi)(shi)體。降(jiang)低含碳量,有(you)利于(yu)減小淬硬(ying)(ying)性,焊(han)(han)縫中存(cun)在少量鈦、氮或鋁(lv)等元(yuan)素,也可細化晶(jing)粒并降(jiang)低淬硬(ying)(ying)性。
對于多(duo)組元(yuan)合金化的(de)Cr12基(ji)馬(ma)氏(shi)體熱強鋼(gang),主要用途是耐熱,通常不(bu)用奧氏(shi)體焊接(jie)材料,焊縫成(cheng)分(fen)希望接(jie)近母材。在調整成(cheng)分(fen)時,必(bi)(bi)須保證焊縫不(bu)致出現一(yi)次(ci)鐵素體相,因它(ta)對性能十分(fen)有(you)害,由(you)于Cr12基(ji)馬(ma)氏(shi)體熱強鋼(gang)的(de)主要成(cheng)分(fen)多(duo)為鐵素體元(yuan)素(如鉬、鈮、鎢、釩(fan)等),為保證全部組織為均一(yi)的(de)馬(ma)氏(shi)體,必(bi)(bi)須用奧氏(shi)體元(yuan)素加以平衡,也就(jiu)是要有(you)適當的(de)碳、鎳、錳、氮等元(yuan)素、
馬氏體不銹鋼(gang)可采用所有的熔焊(han)方法進行(xing)焊(han)接,由(you)于這種鋼(gang)具(ju)有相當高的冷裂傾向,因此必須嚴(yan)格保持(chi)低名,至(zhi)低領(ling),在(zai)選擇焊(han)接材(cai)料時,必須要注意這一點,電焊(han)條(tiao)一般選用低氫型藥皮(pi)。
馬氏(shi)體(ti)不銹鋼焊材(cai)(cai)(cai)列人(ren)國標的(de)不多,具(ju)體(ti)焊接材(cai)(cai)(cai)料(liao)選擇可(ke)參考(kao)(kao)表3-17。隨(sui)著(zhu)冶煉(lian)技術的(de)提高,一些新(xin)的(de)低(di)碳(tan)甚至起人(ren)國標的(de)不多,具(ju)不用,在選擇焊接材(cai)(cai)(cai)料(liao)時,要(yao)充分(fen)(fen)考(kao)(kao)慮成分(fen)(fen)的(de)相近(jin)性,一般(ban)新(xin)的(de)鋼種的(de)產生,其(qi)悍接材(cai)(cai)(cai)料(liao)也(ye)隨(sui)之(zhi)產生。