為(wei)了避免冷裂紋(wen)的產生和(he)改善(shan)焊接接頭力學性能，施焊過程中應采取焊前預熱，控制層間溫度，進行(xing)準確的后(hou)熱和(he)焊后(hou)熱處理等(deng)措施。
焊接低、中合金調質結構鋼的原則，也適用于馬氏體不銹鋼的焊接。為了獲得優質的焊接接頭，應注意下列焊接工藝特點：
1. 控制焊縫金(jin)屬的化學成分
焊(han)縫(feng)金(jin)屬的(de)化學(xue)成(cheng)分(fen)主要取決于焊(han)接材(cai)(cai)(cai)料。為了保(bao)證焊(han)接結構的(de)使(shi)用(yong)性能，焊(han)縫(feng)金(jin)屬可以(yi)通過兩個途徑獲得：一是(shi)采(cai)用(yong)與母材(cai)(cai)(cai)金(jin)屬的(de)化學(xue)成(cheng)分(fen)相同或相接近的(de)焊(han)接材(cai)(cai)(cai)料；二是(shi)采(cai)用(yong)與母材(cai)(cai)(cai)金(jin)屬化學(xue)成(cheng)分(fen)完全不(bu)同的(de)焊(han)接材(cai)(cai)(cai)料，如采(cai)用(yong)奧(ao)氏(shi)體不(bu)銹鋼材(cai)(cai)(cai)料。
用與母材(cai)成分(fen)相同或相近的(de)(de)焊(han)(han)接(jie)材(cai)料(liao)施焊(han)(han)時，焊(han)(han)縫與熱影響區將(jiang)硬(ying)化變脆(cui)，有(you)很高的(de)(de)冷裂紋傾向(xiang)。為(wei)了(le)防止冷裂紋產生，對于材(cai)料(liao)厚度大于2mm的(de)(de)焊(han)(han)件(jian)通常要進行預熱，焊(han)(han)后要緩(huan)冷并(bing)還要進行熱處理，以消除焊(han)(han)接(jie)應(ying)力(li)，從而(er)有(you)助于提高焊(han)(han)接(jie)接(jie)頭(tou)性能。
當焊(han)(han)(han)(han)(han)接(jie)構件不能(neng)進行預熱或不便進行熱處理時(shi)，可以使用與(yu)母(mu)材(cai)(cai)化學成(cheng)(cheng)分不同的奧(ao)氏(shi)體(ti)不銹鋼焊(han)(han)(han)(han)(han)接(jie)材(cai)(cai)料進行焊(han)(han)(han)(han)(han)接(jie)。其焊(han)(han)(han)(han)(han)縫金屬為奧(ao)氏(shi)體(ti)組織，焊(han)(han)(han)(han)(han)縫具(ju)有(you)較(jiao)高的塑性(xing)和韌性(xing)，它(ta)能(neng)松弛焊(han)(han)(han)(han)(han)接(jie)應力，并能(neng)夠溶(rong)入較(jiao)多(duo)的固溶(rong)氫，所(suo)以能(neng)降(jiang)低焊(han)(han)(han)(han)(han)接(jie)接(jie)頭形成(cheng)(cheng)冷(leng)裂紋的傾向。但是這種(zhong)焊(han)(han)(han)(han)(han)接(jie)接(jie)頭材(cai)(cai)質(zhi)不均勻，焊(han)(han)(han)(han)(han)縫與(yu)母(mu)材(cai)(cai)的膨(peng)脹(zhang)系(xi)數也不相同，在循環溫度下長期工作(zuo)，在熔合區產生的切應力可能(neng)會(hui)導(dao)致(zhi)焊(han)(han)(han)(han)(han)接(jie)接(jie)頭的提前失效，應引(yin)起(qi)重視。
2. 焊(han)前(qian)預熱(re)(re)和焊(han)后熱(re)(re)處理
a. 焊前(qian)預熱
焊接(jie)馬氏體(ti)型不銹(xiu)鋼時，若選用與母材(cai)成分相(xiang)同的(de)焊接(jie)材(cai)料(liao)時，為(wei)了(le)防止焊接(jie)接(jie)頭形成冷裂紋，焊前必須預熱(re)。預熱(re)溫度一般在200～260℃之間，且(qie)最(zui)好不要高于(yu)該牌號(hao)的(de)馬氏體(ti)開始(shi)轉(zhuan)變溫度。
預熱溫度(du)(du)(du)(du)(du)的選擇與材料厚(hou)度(du)(du)(du)(du)(du)、填充金(jin)屬種(zhong)類(lei)、焊(han)接方法(fa)和構件的拘束程(cheng)度(du)(du)(du)(du)(du)有關。其中與鋼的碳(tan)含(han)量(liang)關系最大。當(dang)碳(tan)的質(zhi)量(liang)分(fen)數小(xiao)于(yu)0.1％時(shi)，預熱溫度(du)(du)(du)(du)(du)可小(xiao)于(yu)200℃；碳(tan)的質(zhi)量(liang)分(fen)數為(wei)0.1％～0.2％時(shi)，預熱溫度(du)(du)(du)(du)(du)為(wei)200～250℃；當(dang)含(han)碳(tan)的質(zhi)量(liang)分(fen)數大于(yu)0.2％時(shi)，除預熱溫度(du)(du)(du)(du)(du)要(yao)適當(dang)提(ti)高(gao)外(wai)，還必(bi)須考慮(lv)保證多層焊(han)時(shi)的層間溫度(du)(du)(du)(du)(du)。
無(wu)論采用(yong)哪種熔(rong)焊方法(fa)，焊前(qian)需(xu)預(yu)(yu)熱，預(yu)(yu)熱溫(wen)度與鋼(gang)中碳含量有關，見表4-47。
馬氏體型不(bu)(bu)銹鋼的(de)預(yu)熱(re)溫(wen)度(du)不(bu)(bu)宜過(guo)高，否則將(jiang)使(shi)奧氏體晶(jing)粒粗大(da)，并且隨冷(leng)卻速度(du)降(jiang)低，還會形成粗大(da)鐵素體加晶(jing)界碳化物組(zu)織，使(shi)焊(han)接接頭塑(su)性和強(qiang)度(du)均有所下降(jiang)。
b. 焊后熱處(chu)理（回火處(chu)理）
焊(han)后(hou)熱(re)(re)處理前對焊(han)件(jian)溫(wen)(wen)度(du)有嚴(yan)格的(de)(de)要求：焊(han)件(jian)焊(han)后(hou)不可隨意從焊(han)接(jie)(jie)(jie)溫(wen)(wen)度(du)直接(jie)(jie)(jie)升溫(wen)(wen)進(jin)(jin)行(xing)回火熱(re)(re)處理。這是因為焊(han)接(jie)(jie)(jie)過程中形成(cheng)的(de)(de)奧(ao)氏體(ti)(ti)(ti)尚未(wei)(wei)完全(quan)轉變成(cheng)馬(ma)(ma)氏體(ti)(ti)(ti)，其未(wei)(wei)分解的(de)(de)奧(ao)氏體(ti)(ti)(ti)在立即(ji)升溫(wen)(wen)回火熱(re)(re)處理溫(wen)(wen)度(du)的(de)(de)過程中，會發生珠光(guang)體(ti)(ti)(ti)轉變，或者成(cheng)碳(tan)化物沿奧(ao)氏體(ti)(ti)(ti)晶界沉淀，產生粗大鐵素體(ti)(ti)(ti)加碳(tan)化物組(zu)織(zhi)，從而嚴(yan)重(zhong)地降低焊(han)接(jie)(jie)(jie)接(jie)(jie)(jie)頭(tou)(tou)的(de)(de)韌性，也(ye)影響(xiang)強(qiang)度(du)，還易使焊(han)接(jie)(jie)(jie)接(jie)(jie)(jie)頭(tou)(tou)脆(cui)斷且(qie)對耐蝕性也(ye)不利。如果焊(han)接(jie)(jie)(jie)接(jie)(jie)(jie)頭(tou)(tou)焊(han)后(hou)空(kong)冷到(dao)室(shi)溫(wen)(wen)后(hou)再進(jin)(jin)行(xing)熱(re)(re)處理，則馬(ma)(ma)氏體(ti)(ti)(ti)不銹耐熱(re)(re)鋼會出現空(kong)氣(qi)淬(cui)硬(ying)傾向，造成(cheng)常(chang)溫(wen)(wen)塑性降低，并且(qie)在常(chang)溫(wen)(wen)下(xia)殘留的(de)(de)奧(ao)氏體(ti)(ti)(ti)將繼(ji)續轉變為馬(ma)(ma)氏體(ti)(ti)(ti)組(zu)織(zhi)，使焊(han)接(jie)(jie)(jie)接(jie)(jie)(jie)頭(tou)(tou)變得又硬(ying)又脆(cui)，組(zu)織(zhi)應(ying)力也(ye)隨之增大；若再加上擴散氫(qing)的(de)(de)聚集，焊(han)接(jie)(jie)(jie)接(jie)(jie)(jie)頭(tou)(tou)就有可能產生冷裂紋。正確的(de)(de)方法是，回火前使焊(han)件(jian)適(shi)當冷卻，讓焊(han)縫和熱(re)(re)影響(xiang)區(qu)的(de)(de)奧(ao)氏體(ti)(ti)(ti)基本分解為馬(ma)(ma)氏體(ti)(ti)(ti)組(zu)織(zhi)。
對于剛度小(xiao)的(de)焊接構件，焊后可冷(leng)至(zhi)室溫后再進行回火熱(re)處理。
對于(yu)焊后(hou)(hou)需(xu)要機械加工的構(gou)件，為了得到最低硬度，必須采用高溫(wen)退火，退火溫(wen)度為830～880℃，保溫(wen)2h后(hou)(hou)爐冷(leng)至650℃，然后(hou)(hou)空冷(leng)。
對(dui)于剛度(du)大的(de)焊接(jie)構件，特別是碳(tan)含量較高(gao)時(shi)，需要進行準確的(de)后熱(re)處理：焊接(jie)區空冷至100～150℃，立(li)即在(zai)此溫度(du)保溫1～2h。其(qi)目的(de)有兩(liang)個：一是讓奧氏體充分(fen)分(fen)解為馬(ma)(ma)氏體，又不(bu)至于立(li)即過(guo)分(fen)脆化；二是使焊縫中氫(qing)向外擴散，起到消氫(qing)作用。然后加熱(re)至回火(huo)溫度(du)，適(shi)當保溫，使馬(ma)(ma)氏體充分(fen)回火(huo)得到理想的(de)回火(huo)組織。
焊后(hou)回(hui)(hui)火(huo)熱(re)處理的目的是降低焊縫和(he)熱(re)影響區硬度，改善其塑(su)性和(he)韌性，同(tong)時減少焊接殘余應力。回(hui)(hui)火(huo)溫(wen)度一般選在650～750℃，至少保(bao)溫(wen)1h后(hou)空冷。
對(dui)于(yu)高(gao)鉻馬氏(shi)體不(bu)銹鋼，一般在(zai)淬(cui)火加回火的(de)調(diao)質狀態下焊(han)接(jie)(jie)(jie)，焊(han)后經高(gao)溫回火處理，即可(ke)使(shi)焊(han)接(jie)(jie)(jie)接(jie)(jie)(jie)頭(tou)具有(you)(you)合格的(de)力學(xue)(xue)性(xing)能；如果鋼材在(zai)退(tui)火狀態下焊(han)接(jie)(jie)(jie)，則焊(han)后會出現不(bu)均(jun)勻的(de)馬氏(shi)體組織，此時，整(zheng)個(ge)焊(han)件還需經過調(diao)質處理，才(cai)能使(shi)焊(han)接(jie)(jie)(jie)接(jie)(jie)(jie)頭(tou)具有(you)(you)均(jun)勻的(de)力學(xue)(xue)性(xing)能。
回火溫度的選擇，應根據工程項目對焊接接頭力學性能和耐蝕性的要求而定，一般選在650～750℃，至少保溫1h后空冷，或者每30mm焊縫保溫1h，隨后空冷。有關焊后熱處理回火溫度對12Cr13和20Cr13鋼焊接熱影響區脆性的影響見表4-48。
3. 焊接(jie)方法(fa)的選擇
用(yong)焊(han)(han)(han)(han)條電(dian)弧焊(han)(han)(han)(han)焊(han)(han)(han)(han)接(jie)馬氏(shi)體型不(bu)銹鋼時，焊(han)(han)(han)(han)條應(ying)選用(yong)低(di)氫型的(de)(de)，在施焊(han)(han)(han)(han)前要進行高溫烘烤處理，以便徹底(di)消除焊(han)(han)(han)(han)條藥皮中(zhong)的(de)(de)水分，減少(shao)焊(han)(han)(han)(han)接(jie)區的(de)(de)擴散氫含量(liang)和降低(di)冷裂(lie)紋(wen)的(de)(de)敏感性(xing)。為了防止過(guo)熱，應(ying)采用(yong)小的(de)(de)熱輸(shu)入施焊(han)(han)(han)(han)，施焊(han)(han)(han)(han)過(guo)程以短弧焊(han)(han)(han)(han)和窄焊(han)(han)(han)(han)縫(feng)的(de)(de)操作方法為佳。焊(han)(han)(han)(han)條電(dian)弧焊(han)(han)(han)(han)適(shi)用(yong)于(yu)中(zhong)、厚板的(de)(de)馬氏(shi)體型不(bu)銹鋼的(de)(de)焊(han)(han)(han)(han)接(jie)。
鎢極氬弧焊(han)(han)(han)適用(yong)于薄(bo)板焊(han)(han)(han)接(jie)，采用(yong)直流正(zheng)極性能提高(gao)焊(han)(han)(han)接(jie)質量，但要妥善保護好(hao)正(zheng)面和背面焊(han)(han)(han)接(jie)溶(rong)池，以(yi)防止氧化。用(yong)氬弧焊(han)(han)(han)焊(han)(han)(han)接(jie)薄(bo)板時，可以(yi)不(bu)預(yu)熱，冷裂紋(wen)傾向較(jiao)小(xiao)；厚板要焊(han)(han)(han)前預(yu)熱，焊(han)(han)(han)后仍要高(gao)溫(wen)回火。
馬氏體型不銹鋼也可選用CO2氣體保護焊，其冷裂紋傾向小于焊條電弧焊，但仍需進行焊前預熱、后熱和焊后熱處理。
