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焊接知识小百科:浅谈马氏体不锈钢焊接要点

精选 发布日期:2024-05-16 浏览次数:

马氏体钢(MS—Martensitic steel)的显微组织几乎全部为马氏体组织。其具有较高的抗拉强度,其最高强度可达1600MPa。马氏体钢淬硬倾向很大,在空冷的条件下能产生高硬度的马氏体组织,在所有的不锈钢和高合金耐热钢中其焊接性最差。为解决马氏体钢可焊性差的问题,推荐如下马氏体钢常用焊接工艺供大家参考。

浅谈马氏体不锈钢焊接要点

(一) 焊前预热

预热并保持层间温度是防止冷裂纹的一项重要工艺措施。预热温度的选择首先要考虑钢中的含碳量,其次考虑接头的拘束度、填充金属的成分和焊接方法等。

如果接头的拘束度大,应相应提高预热温度和层间温度。层间温度应不低于预热温度。用奥氏体钢焊接材料焊接时,视焊件厚度可不预热或低温预热,表1是按含碳量分级推荐的预热温度、热输入等。

表1

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(二) 焊后冷却

焊件焊后不能从焊接温度直接升温进行回火处理,因为焊接过程中奥氏体可能未完全转变,如焊后立即升温回火,会出现碳化物沿奥氏体晶界沉淀和奥氏体向珠光体转变,产生晶粒粗大的组织严重降低韧性。因此回火前应使焊件冷却,让焊缝和热影响区的奥氏体基本分解完了。对于刚性小的焊件可以冷至室温再回火,对于大厚度的焊件需采用较复杂的工艺,焊后冷至100-150℃保温0.5-1h,然后加热至回火温度。

(三) 焊后热处理

焊后热处理是防止冷裂纹的另一项重要工艺措施。在选用与母材成分接近的焊接材料时,一般都需要进行焊后回火热处理。当选用奥氏体钢焊接材料焊接时,一般不需要焊后热处理。为了保证焊后奥氏体能完全转变为马氏体,不允许焊后立即进行回火处理,须使接头冷却到Ms点以下某个温度并保持一定时间后,再进行高温回火处理。因为如果焊后立即回火,就会使奥氏体向珠光体转变和碳化物沿奥氏体晶界沉淀,这种组织是很脆的。

但是,为了防止冷裂,也不允许接头冷却到室温以后再进行高温回火处理,通常是冷却到100~150℃时进行回火处理。

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