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(nai)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(ying)性


  鋼(gang)的淬(cui)硬(ying)性(xing)取決于它的含碳量、合金(jin)成分(fen)及其(qi)含量。低合金(jin)耐(nai)熱鋼(gang)中的主要(yao)合金(jin)元(yuan)素(su)鉻和鉬等都能顯著(zhu)地(di)提高鋼(gang)的淬(cui)硬(ying)性(xing)。其(qi)作用機理是(shi)延遲(chi)了鋼(gang)在冷(leng)卻過程中的轉變,提高了過冷(leng)奧氏體的穩定性(xing)。


2. 再熱裂紋傾向


  低合金耐熱鋼焊(han)接(jie)接(jie)頭的再熱裂紋(wen)傾向主要取(qu)決于(yu)鋼中(zhong)碳化物形成(cheng)元素的特性及其含量以及焊(han)后熱處理溫(wen)度(du)參數。通常可(ke)以Psr裂紋(wen)指數粗略地表(biao)征一種(zhong)鋼的再熱裂紋(wen)敏感性。


 Psr可取(qu)鋼的實(shi)際合金成分含量(liang)按下式(shi)計算:


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


  如Psr≥0,則就有(you)可能產生再熱(re)(re)(re)裂(lie)紋(wen)。但在實際的(de)結構中(zhong),再熱(re)(re)(re)裂(lie)紋(wen)的(de)形(xing)成還(huan)與焊(han)接(jie)熱(re)(re)(re)參(can)數、接(jie)頭的(de)拘(ju)(ju)束(shu)應力(li)以及(ji)熱(re)(re)(re)處理(li)的(de)工(gong)藝參(can)數有(you)關。對于某些再熱(re)(re)(re)裂(lie)紋(wen)傾向較(jiao)高(gao)的(de)耐熱(re)(re)(re)鋼,當采(cai)用高(gao)熱(re)(re)(re)輸人焊(han)接(jie)方法(fa)時(shi),如多絲埋弧焊(han)或帶(dai)極埋弧焊(han),即(ji)使焊(han)后未做(zuo)消除應力(li)熱(re)(re)(re)處理(li),在接(jie)頭高(gao)拘(ju)(ju)束(shu)應力(li)作用下(xia)也(ye)會形(xing)成焊(han)縫層間或堆焊(han)層下(xia)過熱(re)(re)(re)區再熱(re)(re)(re)裂(lie)紋(wen)。


3. 回(hui)火脆性(長時脆變)


  鉻鉬鋼及其焊接(jie)接(jie)頭在370~565℃溫度區間長期運行過程中會(hui)發生漸進的脆(cui)變現象,稱為回火(huo)脆(cui)性(xing)或長時脆(cui)變。這種脆(cui)變歸(gui)因(yin)于(yu)鋼中的微量元素,如(ru)磷、砷、銻和錫沿晶界的擴(kuo)散偏析(xi)。