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(de)淬硬(ying)性(xing)(xing)取決于它的(de)含(han)碳量、合金成分及其含(han)量。低(di)合金耐熱鋼(gang)中的(de)主要合金元素鉻(ge)和(he)鉬等都(dou)能顯著地提高(gao)鋼(gang)的(de)淬硬(ying)性(xing)(xing)。其作用機理是(shi)延遲了鋼(gang)在冷卻過程中的(de)轉(zhuan)變,提高(gao)了過冷奧(ao)氏體的(de)穩定性(xing)(xing)。


2. 再熱裂紋傾(qing)向


  低合(he)金耐熱(re)鋼(gang)焊(han)接接頭的再熱(re)裂紋傾(qing)向主要取決于鋼(gang)中(zhong)碳化物形成元素的特性及其含量以及焊(han)后熱(re)處理溫度參數。通常可以Psr裂紋指數粗略地(di)表征一種鋼(gang)的再熱(re)裂紋敏感性。


 Psr可取鋼的(de)實際合(he)金成(cheng)分含量按下式(shi)計算:


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


  如Psr≥0,則就有可能產生再(zai)熱(re)(re)(re)(re)(re)裂(lie)(lie)紋(wen)。但在實際的結構中,再(zai)熱(re)(re)(re)(re)(re)裂(lie)(lie)紋(wen)的形(xing)成還與焊(han)(han)(han)接(jie)熱(re)(re)(re)(re)(re)參數(shu)、接(jie)頭的拘(ju)束應(ying)力(li)以及熱(re)(re)(re)(re)(re)處(chu)理的工藝參數(shu)有關。對于(yu)某些再(zai)熱(re)(re)(re)(re)(re)裂(lie)(lie)紋(wen)傾向較(jiao)高(gao)的耐熱(re)(re)(re)(re)(re)鋼(gang),當采(cai)用高(gao)熱(re)(re)(re)(re)(re)輸(shu)人(ren)焊(han)(han)(han)接(jie)方(fang)法時,如多(duo)絲(si)埋弧焊(han)(han)(han)或(huo)帶(dai)極(ji)埋弧焊(han)(han)(han),即使焊(han)(han)(han)后未做消除應(ying)力(li)熱(re)(re)(re)(re)(re)處(chu)理,在接(jie)頭高(gao)拘(ju)束應(ying)力(li)作用下也會形(xing)成焊(han)(han)(han)縫層間(jian)或(huo)堆焊(han)(han)(han)層下過熱(re)(re)(re)(re)(re)區再(zai)熱(re)(re)(re)(re)(re)裂(lie)(lie)紋(wen)。


3. 回(hui)火脆性(長(chang)時脆變)


  鉻鉬鋼(gang)及(ji)其焊接接頭在370~565℃溫度區間長(chang)期運行過程中會發生漸進的脆(cui)變(bian)現象,稱為回火脆(cui)性或長(chang)時脆(cui)變(bian)。這種(zhong)脆(cui)變(bian)歸因于鋼(gang)中的微量元素(su),如(ru)磷、砷、銻(ti)和(he)錫沿晶(jing)界(jie)的擴散偏析。