沉淀硬化馬氏(shi)體(ti)不銹(xiu)鋼的化學成分如表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(shi)體(ti)沉淀硬化(hua)不銹鋼碳含量(liang)低(≤0.07%C),淬硬傾向不大(da),具有良好的焊接(jie)性。采用焊條(tiao)手工(gong)焊、惰性氣體(ti)保護焊,一般(ban)均不需要(yao)預熱(re)和后熱(re)。在(zai)進行厚板和拘(ju)束度大(da)的結構焊接(jie)時(shi)可采取100~150℃的預熱(re)。


  17-4PH鋼焊接時(shi),在加(jia)熱階段熱影響(xiang)區馬(ma)氏體(ti)轉變為(wei)奧氏體(ti),冷卻時(shi)在150℃以下(xia),又(you)轉變為(wei)含有(you)少(shao)量δ鐵素體(ti)的(de)馬(ma)氏體(ti)組織(硬度(du)Rc32)再經時(shi)效處(chu)理,析(xi)出含Cu的(de)析(xi)出相(xiang),使熱影響(xiang)區顯著強化(Rc44)。


  沉淀硬(ying)化馬(ma)氏體不(bu)銹鋼的焊(han)接材(cai)(cai)(cai)料,在設計要(yao)求焊(han)縫性能要(yao)與母材(cai)(cai)(cai)相當時,應選用與母材(cai)(cai)(cai)同質的焊(han)材(cai)(cai)(cai),如表(biao)2-21中17-4PH的配套焊(han)材(cai)(cai)(cai)。如果(guo)并不(bu)需要(yao)焊(han)縫性能與母材(cai)(cai)(cai)相當,可采(cai)用奧氏體不(bu)銹鋼焊(han)材(cai)(cai)(cai)(308L、347L),或(huo)者采(cai)用鎳合(he)金焊(han)材(cai)(cai)(cai)(Inconel82填充焊(han)絲)。


21.jpg


  使用(yong)與(yu)母材(cai)同(tong)成(cheng)分的(de)焊材(cai)的(de)焊縫,在樹(shu)枝狀(zhuang)晶的(de)馬氏(shi)體(ti)(ti)組織(zhi)中,存在少量的(de)鐵(tie)素體(ti)(ti)。少量的(de)鐵(tie)素體(ti)(ti)和殘余奧氏(shi)體(ti)(ti)析(xi)出,增加焊縫的(de)塑性,但強(qiang)度降低。因(yin)此(ci)對同(tong)質(zhi)焊材(cai)的(de)化學成(cheng)分應(ying)適(shi)當(dang)加以調整,其鎳(nie)、錳(meng)含(han)量應(ying)比母材(cai)略(lve)高(gao)(gao),焊后經1040℃固(gu)溶處理(li),強(qiang)度幾乎不變而延(yan)伸率顯著提高(gao)(gao)。