浙江至德鋼業有限公司半奧氏體型沉淀(dian)硬化不銹鋼(gang)的焊接工藝介紹

一、焊(han)接特點(dian)

  這類鋼的焊接方法有焊條電弧焊、惰性氣體保護的鎢極氬弧焊（MIG）等。焊接時，由于焊接熱循環的特點，在焊接接頭會出現下列情況：①. 由于焊縫及近縫區加熱溫度遠遠高于其固溶溫度，焊接接頭區鐵素體含量有所增加，導致冷卻后焊接接頭區鐵素體相比例增高；②. 這類鋼與其他類型不銹鋼一樣，焊接的高溫作用可使各種碳化物特別是鉻的碳化物溶解，其合金元素溶于固溶體中，相當于提高了該區域內有效合金元素的含量，碳和鉻合金元素的有效含量增加，使相變溫度點（馬氏體轉變溫度Ms）大大降低，甚至在-73℃低溫條件下，奧氏體也不能轉變為馬氏體組織為此，焊后必須進行適當的熱處理，使碳化物析出，降低固溶合金的有效含量，使相變溫度上升，從而有利于奧氏體向馬氏體轉變，達到鋼材所具有高的強度和韌性。

二、焊接材料的選(xuan)擇(ze)

 1. 選擇與母(mu)(mu)材金屬相同的(de)(de)材料作(zuo)為(wei)填充金屬 目的(de)(de)使焊(han)接(jie)接(jie)頭力學性能(neng)與母(mu)(mu)材相當(dang)。到目前為(wei)止尚未研制(zhi)出一(yi)種(zhong)與母(mu)(mu)材成(cheng)分相當(dang)的(de)(de)焊(han)條(tiao)，故不能(neng)進行焊(han)條(tiao)電(dian)弧(hu)焊(han)。采(cai)用(yong)鎢極氬弧(hu)焊(han)焊(han)接(jie)這(zhe)類(lei)鋼(gang)時，焊(han)絲可從母(mu)(mu)材中截取，或者熔煉出與純母(mu)(mu)材成(cheng)分相當(dang)的(de)(de)棒狀焊(han)絲。為(wei)了(le)能(neng)使焊(han)接(jie)接(jie)頭力學性能(neng)與母(mu)(mu)材等效，焊(han)后還(huan)需進行下列整(zheng)體復(fu)合(he)熱處理(li)：

  a. 焊后調質處(chu)理

     在746℃保溫3h后(hou)空冷，析出鉻的(de)碳化物，使固溶合金元素下降，相(xiang)變(bian)溫度點（Ms）上升，為(wei)奧氏體轉變(bian)為(wei)馬氏體創造條件。

  b. 低溫退火

    在(zai)930℃保(bao)溫1h后水(shui)冷，進一步從固溶體中析出Cr23C6等碳(tan)化(hua)物，使合金(jin)元素(su)有(you)效含量(liang)大大降低，可使殘余奧氏體的相(xiang)變溫度提(ti)高155～166℃。

  c. 冰冷處理

    在(zai)低(di)溫(wen)退火(huo)后(hou)立即進行冰冷處(chu)理，使其(qi)在(zai)-73℃保持3h以上，然(ran)后(hou)自然(ran)升至室溫(wen)，使母材(cai)中(zhong)的奧(ao)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)全部轉變為馬(ma)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)，在(zai)焊縫中(zhong)僅(jin)殘留(liu)少量(liang)的奧(ao)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)，其(qi)他全部轉為馬(ma)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)組織。

  d. 時效硬化處理

    其處理溫度(du)和時(shi)間(jian)對焊(han)接(jie)接(jie)頭(tou)的(de)組(zu)織和性能影(ying)響較大。當回(hui)火(huo)時(shi)間(jian)相同(tong)，而回(hui)火(huo)溫度(du)從350℃增至600℃時(shi)，焊(han)接(jie)接(jie)頭(tou)中殘(can)余(yu)奧(ao)氏(shi)(shi)體減少，回(hui)火(huo)馬氏(shi)(shi)體增多，組(zu)織變得細小而球化(hua)，析出碳(tan)化(hua)物(wu)增多。同(tong)樣在回(hui)火(huo)溫度(du)不變時(shi)，回(hui)火(huo)時(shi)間(jian)短，則(ze)焊(han)接(jie)接(jie)頭(tou)性能不利；反(fan)之，回(hui)火(huo)時(shi)間(jian)的(de)延長，殘(can)余(yu)奧(ao)氏(shi)(shi)體相減少，逐(zhu)漸形成(cheng)馬氏(shi)(shi)體且細小而密(mi)布，析出碳(tan)化(hua)物(wu)也增多，對焊(han)接(jie)接(jie)頭(tou)強化(hua)效(xiao)果明顯提高。

  整體復合熱處理工藝較為(wei)復雜，但是能使焊接(jie)接(jie)頭基(ji)本達到與母材(cai)金屬等(deng)強度。

 2. 選擇與母材成分不同(tong)的(de)異種焊(han)(han)接(jie)材料 用(yong)于不要(yao)求等(deng)強度或等(deng)耐蝕性的(de)焊(han)(han)接(jie)接(jie)頭。焊(han)(han)接(jie)方法有焊(han)(han)條電弧焊(han)(han)和鎢極氬弧焊(han)(han)。

  焊(han)條電弧焊(han)時(shi)，可選用E308、E308L、E309、E310和E316等型號的不(bu)銹(xiu)鋼焊(han)條。

  鎢極(ji)氬弧焊時，可選用 H06Cr21Ni10、H03Cr19Ni12Mo2、H03Cr24Ni13 或H12Cr26Ni21 等牌號的不銹鋼焊絲。

  使(shi)用上述(shu)焊(han)接方(fang)法(fa)焊(han)接時，焊(han)前不要預熱(re)，焊(han)后(hou)不需要進行一系列(lie)的熱(re)處(chu)理，就能獲得優質(zhi)的焊(han)接接頭。