鉻系馬氏體不銹鋼有：1Cr13、2Cr13、3Cr13、Y3Cr13、3Cr13Mo、4Cr13、3Cr16、7Cr17等鋼種，這些鋼種是鉻從11.5%~18%按其耐蝕性派生出來的。鉻是鐵素體形成元素，為了保持馬氏體組織，較高的鉻需要較多的碳含量，以使在熱處理后形成馬氏體。馬氏體不銹鋼在臨界（ACs)溫度以上是面心立方的奧氏體組織，在快速冷卻到臨界溫度以下時，奧氏體轉變為體心立方的馬氏體。組織的轉變引起體積變化，產生應力，從而提高了硬度和降低塑性。這一特性對于焊接接頭的影響尤其重要，因此焊后在熱影響區容易引起裂紋。特別是電弧焊時，熔池因吸氫的作用，剛度大的結構焊后經過一定的潛伏期，氫將引起焊縫和熔合區的延遲（冷）裂紋。與碳鋼、低合金鋼相比，氫的擴散速度緩慢，約為碳鋼的1/10~1/25,延遲裂紋焊后5天之內仍應注意，可能發生開裂。


  鉻系馬(ma)氏(shi)體不銹鋼隨(sui)著碳含量的(de)增(zeng)加，焊接(jie)接(jie)頭的(de)冷裂紋(wen)傾(qing)向(xiang)(xiang)加大。所(suo)以用來制造焊接(jie)結(jie)構的(de)多(duo)數是1Cr13、2Cr13等(deng)馬(ma)氏(shi)體不銹鋼，含碳更高的(de)3Cr13、4 Cr13等(deng)冷裂紋(wen)傾(qing)向(xiang)(xiang)更強(qiang)，一般不能焊接(jie)。


  已(yi)知(zhi)Cr13型(xing)不銹鋼中C+N的(de)(de)(de)含量的(de)(de)(de)增加(jia)，硬化(hua)加(jia)強，裂(lie)紋(wen)傾向加(jia)劇。圖2-11是馬氏體不銹鋼用斜(xie)Y型(xing)坡口鐵研式裂(lie)紋(wen)試(shi)驗(yan)的(de)(de)(de)裂(lie)紋(wen)敏感(gan)(gan)性和(he)C+N總含量的(de)(de)(de)關(guan)系(xi)。由圖可見降低C+N可以顯(xian)著改善Cr13型(xing)馬氏體不銹鋼的(de)(de)(de)焊接延遲裂(lie)紋(wen)的(de)(de)(de)敏感(gan)(gan)性。


圖 11.jpg


  1Cr13馬(ma)氏(shi)體(ti)不銹鋼，實(shi)際上是(shi)半馬(ma)氏(shi)體(ti)組織，在(zai)焊(han)接熱影響區近縫區會形(xing)成粗大鐵素(su)體(ti)及沿晶界析(xi)出的碳、氮化物，塑韌(ren)性(xing)(xing)顯著(zhu)降低(di)。因此在(zai)采用同質焊(han)材時，焊(han)材中應(ying)添加Nb、Ti、Al等合金元素(su)，可細(xi)化晶粒，提(ti)高焊(han)縫金屬的塑韌(ren)性(xing)(xing)，防止(zhi)裂紋的產生。