馬氏體不銹鋼在空冷條件下,即能淬硬,所以馬氏體不銹鋼焊接性最主要的特點是淬硬和冷裂的傾向很大。由于焊接熱循環中的冷卻速度快,焊縫和熱影響區形成硬脆的馬氏體組織,當焊件的拘束度較大時,加之馬氏體不銹鋼的導熱性差,焊后的殘余應力大,再有氫的作用,使其冷裂傾向很大。隨著鋼的碳含量的增加,熱影響區硬度增高,冷裂傾向也隨之加大,焊接性也就越差。在鉻型馬氏體不銹鋼中,1Cr13、2Cr13是可焊的,3Cr13、4Cr13、3Cr16、9Cr18等鋼一般是不可焊接的。
鉻(ge)是馬氏(shi)體(ti)不銹鋼的(de)(de)主要合金元素(su)(su)(su)(su),對焊(han)接(jie)性也(ye)有明顯(xian)的(de)(de)影(ying)響,鉻(ge)的(de)(de)增加使鐵(tie)素(su)(su)(su)(su)體(ti)的(de)(de)穩定(ding)性增加,在焊(han)接(jie)加熱(re)時,可能阻止組(zu)織完(wan)全(quan)轉變為奧(ao)氏(shi)體(ti)而殘留部(bu)分未轉變的(de)(de)鐵(tie)素(su)(su)(su)(su)體(ti),這樣,在快速冷卻(que)的(de)(de)熱(re)影(ying)響區(qu)就會含有一定(ding)量(liang)鐵(tie)素(su)(su)(su)(su)體(ti)。在馬氏(shi)體(ti)組(zu)織中存(cun)在較軟的(de)(de)鐵(tie)素(su)(su)(su)(su)體(ti),降低了(le)鋼的(de)(de)硬度和裂紋傾向。
在鉻鎳(nie)馬(ma)氏體不銹(xiu)鋼(gang)中(zhong),由(you)(you)于鎳(nie)的(de)加入可(ke)以(yi)允許(xu)碳含量降低(di)(di),甚至可(ke)以(yi)降到(dao)超低(di)(di)碳。由(you)(you)于碳的(de)降低(di)(di),雖(sui)然組(zu)織(zhi)仍為馬(ma)氏體,強度很高(gao),但其(qi)韌性得到(dao)了提高(gao),焊(han)接(jie)性也能得到(dao)一定的(de)改(gai)善。
馬(ma)(ma)氏(shi)體(ti)不銹鋼可以在退火、淬(cui)硬(ying)、消除應(ying)力(li)處(chu)理或(huo)回火狀(zhuang)態(tai)下(xia)焊(han)接(jie)(jie),熱(re)處(chu)理狀(zhuang)態(tai)對焊(han)接(jie)(jie)熱(re)影(ying)響區的淬(cui)硬(ying)性只產(chan)生(sheng)輕微影(ying)響,也(ye)就(jiu)是說(shuo)對其焊(han)接(jie)(jie)性影(ying)響不大。馬(ma)(ma)氏(shi)體(ti)不銹鋼焊(han)接(jie)(jie)性主要決定(ding)于化(hua)學成分(fen)。采(cai)用合適的焊(han)接(jie)(jie)工藝可降低其熱(re)影(ying)響硬(ying)度(du),如(ru)焊(han)前預熱(re),焊(han)后熱(re)處(chu)理可以大大改善接(jie)(jie)頭的力(li)學性能。馬(ma)(ma)氏(shi)體(ti)不銹鋼導熱(re)性低,易(yi)過熱(re),在熱(re)影(ying)響區產(chan)生(sheng)粗大組(zu)織。此外(wai),多數馬(ma)(ma)氏(shi)體(ti)不銹鋼的成分(fen)位(wei)于或(huo)接(jie)(jie)近(jin)雙(shuang)相區,在過熱(re)和冷卻(que)速(su)度(du)小的情況下(xia),近(jin)縫區會出現粗大的鐵素體(ti)和晶界碳化(hua)物,降低焊(han)接(jie)(jie)接(jie)(jie)頭塑性。

