鐵素(su)體(ti)不銹鋼(gang)的鐵素體形成元素相對較多,奧氏體形成元素相對較少,材料淬硬和冷裂傾向較小。鐵素體不銹鋼在焊接熱循環的作用下,熱影響區晶粒明顯長大,接頭的韌性和塑性急劇下降。熱影響區晶粒長大的程度取決于焊接時所達到的最高溫度及其保持時間,為此,在焊接鐵素體不銹鋼時,應盡量采用小的線能量,即采用能量集中的方法,如等離子弧焊、電子束焊、小電流TIG、小直徑焊條手工焊等,同時盡可能采用窄間隙坡口、高的焊接速度和多層焊等措施,并嚴格控制層間溫度。
由(you)于焊(han)接(jie)(jie)熱循(xun)(xun)環的作用,一般鐵(tie)素(su)體(ti)(ti)不銹鋼在(zai)熱影響區的高溫區產(chan)生(sheng)敏化(hua)(hua)(hua),在(zai)某些介質中產(chan)生(sheng)晶間(jian)腐蝕。焊(han)后經700~850℃退火處理,使鉻均勻化(hua)(hua)(hua),可(ke)(ke)恢復其耐蝕性(xing)。普通高鉻鐵(tie)素(su)體(ti)(ti)不銹鋼可(ke)(ke)采(cai)用手工電(dian)弧(hu)焊(han)、氣體(ti)(ti)保護焊(han)、埋弧(hu)焊(han)、等離子弧(hu)焊(han)、電(dian)子束焊(han)等熔焊(han)方法。由(you)于高鉻鋼固有的低(di)塑性(xing),以及焊(han)接(jie)(jie)熱循(xun)(xun)環引(yin)起的熱影響區晶粒(li)長大和碳化(hua)(hua)(hua)物、氮化(hua)(hua)(hua)物在(zai)晶界(jie)集聚,焊(han)接(jie)(jie)接(jie)(jie)頭的塑性(xing)和韌性(xing)都很低(di)。在(zai)采(cai)用與母材化(hua)(hua)(hua)學成分相似的焊(han)接(jie)(jie)材料且拘束度大時,很易產(chan)生(sheng)裂紋。為(wei)了防止裂紋,改善(shan)接(jie)(jie)頭塑性(xing)和耐蝕性(xing),以手工電(dian)弧(hu)焊(han)為(wei)例(li),可(ke)(ke)以采(cai)取下(xia)列(lie)工藝措施。
1. 預熱(re)100~150℃左右,使材料在富有(you)韌性的狀態(tai)下焊(han)接。含鉻越高(gao),預熱(re)溫度應越高(gao)。
2. 采用小的線能量、不擺動焊接。多層焊時,應控制層間溫度不高于150℃,不宜連續施焊,以減小高溫脆化和475℃脆(cui)性影響。
3. 焊(han)后(hou)進行750~800℃退火處理(li),由于碳化(hua)物(wu)球化(hua)和鉻分布均勻,可(ke)恢復耐蝕(shi)性,并改(gai)善接頭塑性。退火后(hou)應(ying)快冷,防止出(chu)現(xian)σ相及475℃脆性。