熔化焊的各種方法均可用來焊接鉻系馬(ma)氏體(ti)不(bu)銹(xiu)鋼,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(xi)馬氏體不銹鋼(gang),因焊(han)(han)接(jie)性較差,采(cai)用(yong)與(yu)母材成(cheng)分相同的焊(han)(han)材時(shi),通常均應采(cai)取(qu)焊(han)(han)前(qian)預熱(re),焊(han)(han)后(hou)熱(re)處(chu)(chu)理。但當焊(han)(han)件的拘束度大,且難以(yi)(yi)進行預熱(re)和(he)焊(han)(han)后(hou)熱(re)處(chu)(chu)理時(shi),也(ye)可以(yi)(yi)采(cai)用(yong)奧氏體型焊(han)(han)接(jie)材料(見(jian)表6-3),以(yi)(yi)提(ti)高(gao)焊(han)(han)接(jie)接(jie)頭的塑性和(he)韌(ren)性,防止裂紋(wen)的發生。
但奧氏體或(huo)以奧氏體為主的(de)(de)(de)焊(han)(han)縫金(jin)屬強(qiang)度要(yao)低(di)于馬氏體母(mu)材,而且由于焊(han)(han)縫金(jin)屬的(de)(de)(de)化學成分和顯微(wei)組(zu)織(zhi)與(yu)母(mu)材差別(bie)較大,焊(han)(han)接殘余(yu)應力較大,對于焊(han)(han)接接頭的(de)(de)(de)使用(yong)性(xing)能會產生不利(li)影響,特別(bie)是對接頭的(de)(de)(de)疲勞蠕變(bian)性(xing)能和應力腐(fu)蝕破裂不利(li)。因(yin)此,采用(yong)奧氏體焊(han)(han)材時,應根據使用(yong)條(tiao)件嚴格選擇(ze),并要(yao)求進行工藝評定。有時還可(ke)采用(yong)鎳(nie)基合(he)金(jin)焊(han)(han)材,使焊(han)(han)縫的(de)(de)(de)膨(peng)脹系數(shu)與(yu)母(mu)材接近,盡量降低(di)焊(han)(han)接殘余(yu)應力和高溫熱(re)應力。
由于馬氏體不銹鋼焊(han)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。
藥芯焊(han)絲與埋弧焊(han)、體(ti)保護焊(han)(包括熔(rong)(rong)化極與非熔(rong)(rong)化極)焊(han)絲的熔(rong)(rong)敷金屬、化學成(cheng)分與手工電弧焊(han)條僅在硅、銅(tong)、錳含量上有些區別,其(qi)他基(ji)本(ben)一樣。
馬氏(shi)體(ti)不銹鋼焊(han)后(hou)熱處理的(de)(de)(de)(de)作用有兩點:一是通(tong)過退(tui)火降低焊(han)縫金屬(shu)與(yu)熱影(ying)響(xiang)(xiang)區的(de)(de)(de)(de)硬度,以改善(shan)韌性;二是降低焊(han)接殘余應力。通(tong)常對這類鋼的(de)(de)(de)(de)焊(han)后(hou)熱處理采用亞臨界(jie)退(tui)火及完(wan)全(quan)退(tui)火。完(wan)全(quan)退(tui)火適用于把多(duo)相組(zu)成的(de)(de)(de)(de)熱影(ying)響(xiang)(xiang)區轉化(hua)為(wei)含(han)鐵素體(ti)的(de)(de)(de)(de)組(zu)織。完(wan)全(quan)退(tui)火需有適當的(de)(de)(de)(de)過程(cheng)控制(zhi),只有在要求(qiu)取得最為(wei)軟化(hua)的(de)(de)(de)(de)條(tiao)件(jian)下才采用,因為(wei)它有形成粗大碳化(hua)物(wu)的(de)(de)(de)(de)副作用。
電(dian)阻點焊、閃光焊、電(dian)子束焊以及高頻(pin)電(dian)阻焊皆可用于馬氏(shi)體不銹鋼的焊接(jie),注意事項(xiang)同上(shang)面電(dian)弧焊中所述相同。

