試述馬氏體不銹鋼的焊接工藝

屬于馬氏體不銹鋼的鋼號有1Cr13、2Cr13、3Cr13、4Cr13、3Cr13Mo、1Cr17Ni2、2Cr13Ni2、9Cr18、9Cr18MoV等。
    ⑴ 焊接性 有強烈的冷裂傾向，焊縫及熱影響區焊后均為硬而脆的馬氏體組織，鋼中含碳量越高，冷裂傾向越大。焊接時在溫度超過1150℃的熱影響區內，晶粒 顯著長大。過快或過慢的冷卻都可能引起接頭脆化。例如，1Cr13鋼焊后冷卻速度小于10℃/s時，在熱影響區將得到粗大的鐵素體加碳化物組織，使塑性顯 著降低；當冷卻速度大于40℃/s時，則會產生粗大的馬氏體組織，同樣也使塑性下降。
馬氏體不銹鋼的晶間腐蝕傾向很小。
    ⑵焊接工藝
    1）焊前預熱 焊前預熱是防止產生冷裂紋的主要工藝措施。當C的質量分數為0.1%～0.2%時，預熱溫度為200～260℃，對高剛性焊件可預熱至400～450℃。
    2） 焊后冷卻 焊件焊后不應從焊接溫度直接升溫進行回火處理，因為焊接過程中奧氏體可能未完全轉變，如焊后立即升溫回火，會出現碳化物沿奧氏體晶界沉淀和奧 氏體向珠光體轉變，產生晶粒粗大的組織，嚴重降低韌性。因此回火前應使焊件冷卻，讓焊縫和熱影響區的奧氏體基本分解完了。對于剛性小的焊件，可以冷至室溫 再回火；對于大厚度的焊件，需采用較復雜的工藝；焊后冷至100～150℃，保溫0.5～1h,然后加熱至回火溫度。
    3）焊后熱處理 目的是降 低焊縫和熱影響區的硬度，改善塑性和韌性，同時減少焊接殘余應力。焊后熱處理分回火和完全退火兩種�；鼗饻囟葹�650～750℃，保溫1h，空冷；若焊件 焊后需機加工的，為了得到最低硬度，可采用完全退火，退火溫度為830～880℃，保溫2h爐冷至595℃，然后空冷。
    4）焊條的選用 焊接馬 氏體不銹鋼用焊條分為鉻不銹鋼焊條和鉻鎳奧氏體不銹鋼焊條兩大類。常用鉻不銹鋼焊條有E1-13-16（G202）、E1-13-15（G207）；常用 鉻鎳奧氏體不銹鋼焊條有E0-19-10-16（A102）、E0-19-10-15（A107）、E0-18-12Mo2-16（A202）、 E0-18-12Mo2-15（A207）等。