鐵素體不銹(xiu)鋼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(su)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。
由于(yu)焊(han)(han)(han)接(jie)熱(re)循環的作用,一般鐵素(su)體不銹鋼(gang)在(zai)熱(re)影響(xiang)區的高溫區產生敏化,在(zai)某(mou)些介質(zhi)中(zhong)產生晶(jing)間腐蝕。焊(han)(han)(han)后經700~850℃退火(huo)處理,使(shi)鉻(ge)(ge)均勻化,可恢復(fu)其耐蝕性(xing)(xing)(xing)。普通高鉻(ge)(ge)鐵素(su)體不銹鋼(gang)可采用手工電(dian)弧(hu)焊(han)(han)(han)、氣體保護焊(han)(han)(han)、埋弧(hu)焊(han)(han)(han)、等離子(zi)弧(hu)焊(han)(han)(han)、電(dian)子(zi)束焊(han)(han)(han)等熔焊(han)(han)(han)方(fang)法。由于(yu)高鉻(ge)(ge)鋼(gang)固(gu)有的低(di)塑(su)(su)性(xing)(xing)(xing),以及焊(han)(han)(han)接(jie)熱(re)循環引(yin)起(qi)的熱(re)影響(xiang)區晶(jing)粒長大和(he)(he)碳化物、氮化物在(zai)晶(jing)界(jie)集聚,焊(han)(han)(han)接(jie)接(jie)頭的塑(su)(su)性(xing)(xing)(xing)和(he)(he)韌性(xing)(xing)(xing)都很(hen)低(di)。在(zai)采用與母材化學成分相似(si)的焊(han)(han)(han)接(jie)材料且拘束度大時,很(hen)易產生裂紋。為(wei)了防止裂紋,改善接(jie)頭塑(su)(su)性(xing)(xing)(xing)和(he)(he)耐蝕性(xing)(xing)(xing),以手工電(dian)弧(hu)焊(han)(han)(han)為(wei)例,可以采取(qu)下列(lie)工藝措施。
1. 預熱100~150℃左(zuo)右(you),使(shi)材料在富(fu)有(you)韌性的狀態(tai)下焊(han)接。含鉻越高(gao),預熱溫度應越高(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℃脆性影響。
3. 焊后進行750~800℃退火(huo)處理,由于(yu)碳(tan)化(hua)物球化(hua)和鉻分布均勻(yun),可恢復耐蝕性(xing),并改(gai)善接頭塑性(xing)。退火(huo)后應快冷,防止出現σ相及(ji)475℃脆性(xing)。