首先,這些鋼按其合金含量具有不同程度的淬硬傾向。在各種熔焊熱循環決定的冷卻速度下,焊縫金屬和熱影響區內可能形成對冷裂敏感的顯微組織;其次,耐熱鋼(gang)中大多數含有鉻、鉬、釩、鈮和鈦等強碳化物形成元素,從而使接頭的過熱區具有不同程度的再熱裂紋(亦稱消除應力裂紋)敏感性。最后,某些耐熱鋼焊接接頭,當有害的殘余元素總含量超過容許極限時還會出現回火脆性或長時脆變。


1. 淬硬性


  鋼(gang)的淬硬性(xing)取決(jue)于它的含碳量、合(he)(he)金成分及其(qi)含量。低合(he)(he)金耐熱鋼(gang)中(zhong)的主要合(he)(he)金元(yuan)素(su)鉻和(he)鉬等都能顯著地提高(gao)(gao)鋼(gang)的淬硬性(xing)。其(qi)作用機理是延遲了鋼(gang)在冷(leng)卻過程中(zhong)的轉變(bian),提高(gao)(gao)了過冷(leng)奧氏(shi)體的穩定性(xing)。


2. 再熱裂紋傾向(xiang)


  低合金耐熱(re)(re)(re)鋼(gang)焊接接頭的(de)(de)再(zai)熱(re)(re)(re)裂紋(wen)傾向主(zhu)要取決于(yu)鋼(gang)中碳化物形成元素的(de)(de)特性(xing)及其含量(liang)以及焊后(hou)熱(re)(re)(re)處理溫度參(can)數(shu)。通常可以Psr裂紋(wen)指數(shu)粗略(lve)地表征一(yi)種鋼(gang)的(de)(de)再(zai)熱(re)(re)(re)裂紋(wen)敏感性(xing)。


 Psr可取鋼(gang)的實際(ji)合金成分含量按(an)下式計(ji)算(suan):


 Psr=w(Cr)+w(Cu)+2w(Mo)+10w(V)+7w(Nb)+5w(Ti)-2


  如(ru)Psr≥0,則就(jiu)有(you)可能產生再(zai)熱(re)裂紋(wen)。但在實際的(de)結構中,再(zai)熱(re)裂紋(wen)的(de)形成還與焊(han)(han)接(jie)(jie)熱(re)參(can)數(shu)、接(jie)(jie)頭的(de)拘(ju)束應力以及熱(re)處理(li)的(de)工藝參(can)數(shu)有(you)關。對于某些再(zai)熱(re)裂紋(wen)傾向較高的(de)耐熱(re)鋼,當采(cai)用高熱(re)輸人(ren)焊(han)(han)接(jie)(jie)方法時,如(ru)多絲埋弧焊(han)(han)或帶極埋弧焊(han)(han),即使(shi)焊(han)(han)后未做消除應力熱(re)處理(li),在接(jie)(jie)頭高拘(ju)束應力作(zuo)用下(xia)也會形成焊(han)(han)縫(feng)層(ceng)間或堆焊(han)(han)層(ceng)下(xia)過熱(re)區(qu)再(zai)熱(re)裂紋(wen)。


3. 回火脆(cui)性(xing)(長時脆(cui)變)


  鉻鉬鋼及其焊接接頭在370~565℃溫度區間長期運(yun)行過程中會發生漸進(jin)的(de)脆(cui)(cui)變(bian)現象,稱為(wei)回(hui)火脆(cui)(cui)性或(huo)長時脆(cui)(cui)變(bian)。這種脆(cui)(cui)變(bian)歸因于鋼中的(de)微量元素(su),如磷、砷、銻和(he)錫(xi)沿晶界的(de)擴散偏析。