浙江至德鋼業有限公司半奧氏體型沉(chen)淀硬化(hua)不(bu)銹鋼的焊接工藝介紹
一、焊接特(te)點
這類鋼的焊接方法有焊條電弧焊、惰性氣體保護的鎢極氬弧焊（MIG）等。焊接時，由于焊接熱循環的特點，在焊接接頭會出現下列情況：①. 由于焊縫及近縫區加熱溫度遠遠高于其固溶溫度，焊接接頭區鐵素體含量有所增加，導致冷卻后焊接接頭區鐵素體相比例增高；②. 這類鋼與其他類型不銹鋼一樣，焊接的高溫作用可使各種碳化物特別是鉻的碳化物溶解，其合金元素溶于固溶體中，相當于提高了該區域內有效合金元素的含量，碳和鉻合金元素的有效含量增加，使相變溫度點（馬氏體轉變溫度Ms）大大降低，甚至在-73℃低溫條件下，奧氏體也不能轉變為馬氏體組織為此，焊后必須進行適當的熱處理，使碳化物析出，降低固溶合金的有效含量，使相變溫度上升，從而有利于奧氏體向馬氏體轉變，達到鋼材所具有高的強度和韌性。
二、焊接材(cai)料(liao)的選擇
1. 選擇與(yu)母(mu)材金(jin)屬(shu)相同的(de)材料作為(wei)(wei)填(tian)充金(jin)屬(shu) 目(mu)的(de)使(shi)焊(han)(han)接(jie)(jie)接(jie)(jie)頭力學性能(neng)(neng)與(yu)母(mu)材相當(dang)。到目(mu)前為(wei)(wei)止尚未研制出一種(zhong)與(yu)母(mu)材成(cheng)分(fen)相當(dang)的(de)焊(han)(han)條，故不能(neng)(neng)進行焊(han)(han)條電(dian)弧焊(han)(han)。采用鎢極氬弧焊(han)(han)焊(han)(han)接(jie)(jie)這(zhe)類鋼(gang)時，焊(han)(han)絲可從母(mu)材中截取(qu)，或者(zhe)熔煉出與(yu)純母(mu)材成(cheng)分(fen)相當(dang)的(de)棒(bang)狀(zhuang)焊(han)(han)絲。為(wei)(wei)了(le)能(neng)(neng)使(shi)焊(han)(han)接(jie)(jie)接(jie)(jie)頭力學性能(neng)(neng)與(yu)母(mu)材等效，焊(han)(han)后(hou)還需(xu)進行下列整體復合熱(re)處(chu)理：
a. 焊后調質(zhi)處理
在746℃保溫3h后空冷(leng)，析出鉻的碳化物，使固溶(rong)合金元素下降，相變(bian)溫度點（Ms）上升，為(wei)奧氏體轉變(bian)為(wei)馬氏體創造條件。
b. 低溫退火(huo)
在(zai)930℃保溫1h后水冷，進(jin)一步從(cong)固溶體(ti)中析出(chu)Cr23C6等碳化物，使合(he)金元素有效含量大大降低，可使殘余奧氏體(ti)的相(xiang)變(bian)溫度提高155～166℃。
c. 冰冷處理
在低溫退火后立即進行冰冷處理，使其在-73℃保持3h以(yi)上(shang)，然(ran)后自然(ran)升(sheng)至室溫，使母材中的奧氏(shi)體全部轉(zhuan)變為馬氏(shi)體，在焊(han)縫中僅殘留少量的奧氏(shi)體，其他全部轉(zhuan)為馬氏(shi)體組織。
d. 時(shi)效硬化處理
其處理溫(wen)度和時間(jian)對焊(han)(han)接(jie)(jie)(jie)接(jie)(jie)(jie)頭的組(zu)織(zhi)(zhi)和性(xing)能影響(xiang)較大。當回(hui)(hui)(hui)火(huo)時間(jian)相(xiang)同(tong)，而(er)回(hui)(hui)(hui)火(huo)溫(wen)度從350℃增(zeng)至600℃時，焊(han)(han)接(jie)(jie)(jie)接(jie)(jie)(jie)頭中殘(can)余奧氏(shi)體減少，回(hui)(hui)(hui)火(huo)馬氏(shi)體增(zeng)多，組(zu)織(zhi)(zhi)變(bian)(bian)得細小(xiao)而(er)球化(hua)，析出碳(tan)化(hua)物增(zeng)多。同(tong)樣在回(hui)(hui)(hui)火(huo)溫(wen)度不變(bian)(bian)時，回(hui)(hui)(hui)火(huo)時間(jian)短，則焊(han)(han)接(jie)(jie)(jie)接(jie)(jie)(jie)頭性(xing)能不利；反之，回(hui)(hui)(hui)火(huo)時間(jian)的延長，殘(can)余奧氏(shi)體相(xiang)減少，逐漸形(xing)成(cheng)馬氏(shi)體且細小(xiao)而(er)密(mi)布，析出碳(tan)化(hua)物也增(zeng)多，對焊(han)(han)接(jie)(jie)(jie)接(jie)(jie)(jie)頭強化(hua)效果明顯提高。
整體(ti)復(fu)合熱處理工藝(yi)較為復(fu)雜(za)，但是(shi)能使焊接接頭基本達到與(yu)母(mu)材金屬等強度(du)。
2. 選擇與母(mu)材(cai)成分不同的異種(zhong)焊(han)(han)接(jie)材(cai)料 用于不要求(qiu)等強(qiang)度或等耐蝕性(xing)的焊(han)(han)接(jie)接(jie)頭。焊(han)(han)接(jie)方法有焊(han)(han)條電(dian)弧(hu)(hu)焊(han)(han)和鎢極氬弧(hu)(hu)焊(han)(han)。
焊(han)條(tiao)電弧焊(han)時，可選用E308、E308L、E309、E310和E316等型(xing)號的不銹(xiu)鋼焊(han)條(tiao)。
鎢極氬弧焊(han)時，可(ke)選用 H06Cr21Ni10、H03Cr19Ni12Mo2、H03Cr24Ni13 或H12Cr26Ni21 等牌(pai)號的(de)不銹鋼焊(han)絲。
使用上述焊接方法焊接時(shi)，焊前不要(yao)(yao)預熱(re)，焊后不需要(yao)(yao)進行一(yi)系列的熱(re)處(chu)理，就能(neng)獲得優質的焊接接頭(tou)。
