熔化焊的各種方法均可用來焊接鉻系馬氏體不銹鋼(gang),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(shi)體不銹鋼(gang),因焊(han)(han)(han)接性(xing)較差(cha),采用與母材成(cheng)分相(xiang)同(tong)的(de)(de)焊(han)(han)(han)材時,通常均應采取(qu)焊(han)(han)(han)前預(yu)熱,焊(han)(han)(han)后熱處理。但當焊(han)(han)(han)件(jian)的(de)(de)拘束度大(da),且難以進(jin)行預(yu)熱和焊(han)(han)(han)后熱處理時,也(ye)可(ke)以采用奧氏(shi)體型焊(han)(han)(han)接材料(見表(biao)6-3),以提高焊(han)(han)(han)接接頭(tou)的(de)(de)塑性(xing)和韌(ren)性(xing),防止裂紋的(de)(de)發生(sheng)。
但(dan)奧氏(shi)體(ti)或以奧氏(shi)體(ti)為主的(de)(de)焊(han)縫金(jin)(jin)屬強度要(yao)低于馬氏(shi)體(ti)母材(cai),而且(qie)由于焊(han)縫金(jin)(jin)屬的(de)(de)化學成分和(he)顯(xian)微組織與母材(cai)差(cha)別(bie)較大(da),焊(han)接(jie)殘余應(ying)(ying)力較大(da),對于焊(han)接(jie)接(jie)頭(tou)的(de)(de)使(shi)用(yong)性能會產生(sheng)不(bu)利影(ying)響,特別(bie)是對接(jie)頭(tou)的(de)(de)疲勞(lao)蠕變(bian)性能和(he)應(ying)(ying)力腐蝕破裂不(bu)利。因此,采(cai)用(yong)奧氏(shi)體(ti)焊(han)材(cai)時,應(ying)(ying)根據(ju)使(shi)用(yong)條件(jian)嚴格選(xuan)擇,并(bing)要(yao)求進(jin)行工藝評定。有時還可(ke)采(cai)用(yong)鎳(nie)基(ji)合金(jin)(jin)焊(han)材(cai),使(shi)焊(han)縫的(de)(de)膨(peng)脹系數(shu)與母材(cai)接(jie)近,盡量降低焊(han)接(jie)殘余應(ying)(ying)力和(he)高溫熱(re)應(ying)(ying)力。
由于馬(ma)氏體不(bu)銹(xiu)鋼焊接性較差,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)(han)絲與埋弧焊(han)(han)、體保護焊(han)(han)(包括熔(rong)化極與非熔(rong)化極)焊(han)(han)絲的熔(rong)敷金屬、化學成(cheng)分(fen)與手工電弧焊(han)(han)條僅在硅(gui)、銅、錳含量(liang)上(shang)有些區別,其(qi)他基(ji)本一樣(yang)。
馬氏體不(bu)銹鋼焊(han)后熱(re)(re)(re)處(chu)理(li)的(de)(de)作用(yong)有(you)兩點:一是(shi)通過(guo)退火(huo)降(jiang)低焊(han)縫金屬與熱(re)(re)(re)影響(xiang)區的(de)(de)硬度,以改善韌(ren)性(xing);二是(shi)降(jiang)低焊(han)接殘(can)余(yu)應力。通常對(dui)這類(lei)鋼的(de)(de)焊(han)后熱(re)(re)(re)處(chu)理(li)采用(yong)亞臨界(jie)退火(huo)及完(wan)全退火(huo)。完(wan)全退火(huo)適(shi)用(yong)于把多(duo)相組成(cheng)的(de)(de)熱(re)(re)(re)影響(xiang)區轉化(hua)為含鐵素(su)體的(de)(de)組織(zhi)。完(wan)全退火(huo)需有(you)適(shi)當的(de)(de)過(guo)程(cheng)控制,只有(you)在要求取(qu)得最(zui)為軟化(hua)的(de)(de)條件下才采用(yong),因(yin)為它有(you)形成(cheng)粗大(da)碳(tan)化(hua)物的(de)(de)副作用(yong)。
電(dian)阻點焊(han)、閃光(guang)焊(han)、電(dian)子束焊(han)以及高(gao)頻電(dian)阻焊(han)皆可(ke)用于馬氏體(ti)不銹鋼(gang)的焊(han)接,注意事項同上面電(dian)弧焊(han)中所述(shu)相同。

