沉淀硬化半奧氏體不(bu)銹鋼的化學成分和力學性能如表2-22、表2-23所示。這類沉淀硬(ying)化不銹鋼在固溶或退火狀態下,鋼的組織是奧氏體加5%~20%的鐵素體。經過系列熱處理轉變為馬氏體,再經過時效處理,達到強化,如17-7PH其00.2可達到超高強度1276MPa。
注:TH-1050=相(xiang)變處(chu)(chu)(chu)理(li)(li)+析出(chu)硬化(hua)(hua)處(chu)(chu)(chu)理(li)(li)(566℃);RH-950=冷(leng)處(chu)(chu)(chu)理(li)(li)+析出(chu)硬化(hua)(hua)處(chu)(chu)(chu)理(li)(li)(510℃);CH-950=冷(leng)加工+析出(chu)處(chu)(chu)(chu)理(li)(li)(482℃);SRH-950=固(gu)(gu)溶+深冷(leng)+時效(xiao)硬化(hua)(hua)(510℃);SCT-850=深冷(leng)+回火(454℃);ATH-1050=固(gu)(gu)溶+相(xiang)變處(chu)(chu)(chu)理(li)(li)+析出(chu)硬化(hua)(hua)處(chu)(chu)(chu)理(li)(li)(450℃)。
沉淀硬(ying)化半奧(ao)氏體(ti)不(bu)(bu)銹鋼(gang)通常是(shi)在固溶退火狀態進(jin)行(xing)焊接(jie),此時鋼(gang)材具有奧(ao)氏體(ti)加(jia)少量(liang)鐵素體(ti)組(zu)織(zhi),其焊接(jie)性與奧(ao)氏體(ti)不(bu)(bu)銹鋼(gang)相(xiang)(xiang)似,焊接(jie)接(jie)頭不(bu)(bu)會產(chan)生冷熱裂紋。而且(qie)因為(wei)(wei)這類(lei)鋼(gang)的碳含(han)量(liang)較低,即使(shi)經過相(xiang)(xiang)變,轉變為(wei)(wei)馬氏體(ti)組(zu)織(zhi),硬(ying)度也(ye)不(bu)(bu)高,再(zai)進(jin)行(xing)焊接(jie),裂紋傾向也(ye)不(bu)(bu)敏感。
沉淀(dian)硬化(hua)(hua)(hua)半奧(ao)(ao)(ao)氏(shi)體(ti)(ti)不銹鋼焊(han)(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)熱(re)(re)影響(xiang)區(qu)(qu)(qu),由于(yu)(yu)焊(han)(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)熱(re)(re)作用(yong),處(chu)(chu)于(yu)(yu)固(gu)溶狀態(tai),焊(han)(han)(han)(han)(han)后(hou)冷到室溫時(shi)具有奧(ao)(ao)(ao)氏(shi)體(ti)(ti)+少(shao)量鐵(tie)(tie)素體(ti)(ti)的(de)(de)(de)組織,故其焊(han)(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)工藝可(ke)采(cai)取與(yu)奧(ao)(ao)(ao)氏(shi)體(ti)(ti)不銹鋼相(xiang)同(tong)的(de)(de)(de)工藝,不必進行(xing)預熱(re)(re)和(he)后(hou)熱(re)(re)。但由于(yu)(yu)焊(han)(han)(han)(han)(han)縫(feng)和(he)近(jin)縫(feng)區(qu)(qu)(qu)加熱(re)(re)溫度(du)遠高(gao)(gao)于(yu)(yu)通(tong)(tong)常固(gu)溶處(chu)(chu)理溫度(du),鐵(tie)(tie)素體(ti)(ti)相(xiang)比例(li)較高(gao)(gao),當鐵(tie)(tie)素體(ti)(ti)過高(gao)(gao)時(shi),可(ke)能(neng)引起(qi)接(jie)(jie)頭(tou)的(de)(de)(de)塑性顯著降低(di)而脆化(hua)(hua)(hua)。特別(bie)是在(zai)采(cai)用(yong)同(tong)質(zhi)焊(han)(han)(han)(han)(han)材(cai)進行(xing)焊(han)(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)時(shi),焊(han)(han)(han)(han)(han)縫(feng)金(jin)(jin)屬中將含(han)(han)有25%的(de)(de)(de)鐵(tie)(tie)素體(ti)(ti)(17-7PH),脆化(hua)(hua)(hua)傾向較大。為此硅(gui)、鉻、鋁等鐵(tie)(tie)素體(ti)(ti)元(yuan)素的(de)(de)(de)含(han)(han)量應降低(di),減少(shao)焊(han)(han)(han)(han)(han)縫(feng)的(de)(de)(de)鐵(tie)(tie)素體(ti)(ti)含(han)(han)量。在(zai)焊(han)(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)接(jie)(jie)頭(tou)(包括(kuo)同(tong)材(cai)焊(han)(han)(han)(han)(han)縫(feng)和(he)HAZ近(jin)縫(feng)區(qu)(qu)(qu))的(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫區(qu)(qu)(qu),在(zai)焊(han)(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)過程,碳(tan)化(hua)(hua)(hua)物(wu),特別(bie)是鉻的(de)(de)(de)碳(tan)化(hua)(hua)(hua)物(wu)溶解人奧(ao)(ao)(ao)氏(shi)體(ti)(ti)基(ji)體(ti)(ti),提高(gao)(gao)了(le)基(ji)體(ti)(ti)的(de)(de)(de)有效(xiao)(xiao)合金(jin)(jin)元(yuan)素含(han)(han)量,提高(gao)(gao)了(le)奧(ao)(ao)(ao)氏(shi)體(ti)(ti)的(de)(de)(de)穩定(ding)性,降低(di)了(le)焊(han)(han)(han)(han)(han)縫(feng)和(he)近(jin)縫(feng)區(qu)(qu)(qu)的(de)(de)(de)Ms點,使(shi)奧(ao)(ao)(ao)氏(shi)體(ti)(ti)在(zai)低(di)溫下(xia)都難于(yu)(yu)轉變(bian)成馬(ma)氏(shi)體(ti)(ti),使(shi)焊(han)(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)接(jie)(jie)頭(tou)性能(neng)難于(yu)(yu)與(yu)母材(cai)匹配。為此必須采(cai)用(yong)適(shi)當的(de)(de)(de)焊(han)(han)(han)(han)(han)后(hou)熱(re)(re)處(chu)(chu)理,使(shi)碳(tan)化(hua)(hua)(hua)物(wu)析出,降低(di)合金(jin)(jin)元(yuan)素的(de)(de)(de)有效(xiao)(xiao)含(han)(han)量,促進奧(ao)(ao)(ao)氏(shi)體(ti)(ti)向馬(ma)氏(shi)體(ti)(ti)的(de)(de)(de)轉變(bian)。這種(zhong)熱(re)(re)處(chu)(chu)理通(tong)(tong)常是焊(han)(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)結構(gou)焊(han)(han)(han)(han)(han)后(hou)進行(xing)整體(ti)(ti)復合熱(re)(re)處(chu)(chu)理,包括(kuo):
①. 焊后調整熱(re)(re)處理:746℃加(jia)熱(re)(re)3h空冷,碳化物析出,提(ti)高(gao)Ms點促進(jin)馬氏體轉變。
②. 低溫退火:930℃加熱(re)1h,水淬,使Cr23C6等碳化(hua)物從基體(ti)中(zhong)析出,大大提(ti)高Ms點。
③. 冰冷(leng)處(chu)理(li)(li):在低溫(wen)退(tui)火(huo)的基(ji)礎(chu)上,立即(ji)進行-73℃3h的冰冷(leng)處(chu)理(li)(li),奧氏(shi)(shi)體幾(ji)乎全部(bu)轉(zhuan)變(bian)為馬氏(shi)(shi)體,然后(hou)升溫(wen)到室(shi)溫(wen)。
當不要求焊縫性能與(yu)母(mu)材同材質等強(qiang)度(du)時,可(ke)采用奧(ao)氏體的E308L、E316L等焊接材料,焊后亦可(ke)免去時效處理等工序。