马氏体不锈钢的焊接.docx

马 氏 体 钢 （ MSMartensiticSteel） 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， 需 进 行 回 火 处 理 以 改 善 其 塑 性 ， 使 其 在 如此 高 的 强 度 下 ， 仍 具 有 足 够 的 成 形 性 能 ， 是 目 前 商 业 化高 强 度 钢 板 中 强 度 级 别 最 高 的 钢 种 。马 氏 体 钢 有 两 类 ：马 氏 体 钢 有 两 类 ：一 类 是 简 单 的 Cr13 系 列 钢 ， 例 如 1Cr13、 2Cr13、 3Cr13、4Cr13 等 ； 另 一 类 是 为 了 提 高 热 强 性 ， 以 Cr12 为 基 础 ，加 入 W、 Mo、 V、 Ti、 Nb 等 元 素 的 多 元 合 金 强 化 的 马 氏体 钢 ， 例 如 1Cr11MoV、 1Cr12WMoV 钢 等 。马 氏 体 钢 具 有 较 强 的 淬 火 倾 向 ， 一 般 由 高 温 奥 氏 体 空 冷即 可 淬 火 ，形 成 马 氏 体 组 织 。但 含 碳 量 低 的 1Cr13 经 淬 火处 理 后 具 有 马 氏 体 加 铁 素 体 组 织 ， 属 于 半 马 氏 体 钢 。 在上 述 两 类 马 氏 体 钢 中 ， 前 者 主 要 用 于 一 般 耐 蚀 条 件 （ 如大 气 、 海 水 及 硝 酸 等 ） 和 要 求 一 定 强 度 的 构 件 ， 后 者 主要 用 于 作 热 强 钢 。一 、 马 氏 体 钢 的 焊 接 性一 、 马 氏 体 钢 的 焊 接 性马 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 ， 焊 接 时 容 易 产 生 以 下 问 题 ：1、 焊 接 冷 裂 纹、 焊 接 冷 裂 纹这 是 马 氏 体 钢 很 突 出 的 问 题 。 这 一 方 面 与 其 淬 硬 性 大 有关 ， 另 一 方 面 也 与 马 氏 体 导 热 性 差 ， 能 引 起 较 大 的 焊 接内 应 力 有 关 ， 特 别 是 含 碳 量 比 较 高 的 钢 和 刚 性 比 较 大 的焊 接 结 构 很 容 易 产 生 焊 接 冷 裂 纹 ， 因 此 ， 一 般 都 需 要 采取 预 热 和 焊 后 热 处 理 等 措 施 。2、 焊 接 接 头 脆 化、 焊 接 接 头 脆 化1） 近 缝 区 过 热 脆 化） 近 缝 区 过 热 脆 化多 数 马 氏 体 钢 由 于 其 成 分 特 点 ， 其 组 织 往 往 处 于 马 氏 体 -铁 素 体 的 交 界 处 。 当 冷 却 速 度 较 大 时 ， 近 缝 区 能 产 生 粗大 的 马 氏 体 组 织 ，使 接 头 塑 性 下 降 ；当 冷 却 速 度 较 小 时 ，则 产 生 粗 大 的 块 状 铁 素 体 和 碳 化 物 组 织 ， 使 接 头 的 塑 形更 显 著 下 降 ， 因 此 焊 接 时 应 注 意 控 制 冷 却 速 度 。2） 回 火 脆 化） 回 火 脆 化马 氏 体 钢 及 其 焊 接 接 头 在 375 575 的 范 围 内 加 热 并 逐渐 冷 却 时 ， 能 产 生 比 较 明 显 的 断 裂 韧 性 降 低 现 象 。 这 是由 回 火 脆 化 引 起 的 ， 因 此 热 处 理 时 应 避 开 回 火 脆 化 温 度区 。二 、 马 氏 体 钢 的 焊 接 工 艺 要 点二 、 马 氏 体 钢 的 焊 接 工 艺 要 点1、 焊 接 方 法、 焊 接 方 法马 氏 体 钢 可 采 用 除 气 焊 以 外 的 所 有 熔 焊 方 法 进 行 焊 接 ，例 如 焊 条 电 弧 焊 、 埋 弧 焊 、 钨 极 氩 弧 焊 、 熔 化 极 氩 弧 焊等 。 由 于 这 种 钢 具 有 很 大 的 冷 裂 敏 感 性 ， 焊 前 必 须 严 格清 理 焊 件 、烘 干 焊 条 ，使 焊 接 保 持 低 氢 甚 至 超 低 氢 条 件 。当 焊 接 接 头 的 拘 束 度 较 大 时 ， 最 好 采 用 钨 极 氩 弧 焊 或 熔化 极 氩 弧 焊 。 在 不 使 近 缝 区 过 热 脆 化 的 前 提 下 适 当 增 大焊 接 热 输 入 ， 可 减 少 产 生 冷 裂 纹 的 倾 向 。2、 焊 接 材 料、 焊 接 材 料焊 接 材 料 的 选 择 应 视 钢 种 、 焊 接 方 法 和 接 头 的 工 作 条 件的 不 同 而 异 。 为 了 保 证 使