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[推荐] 马氏体钢应该怎样焊接? [帖子3260037]

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马氏体钢可采用除气焊以外的所有熔焊方法进行焊接,例如焊条电弧焊、埋弧焊、钨极氩弧焊、熔化极氩弧焊等。由于这种钢具有很大的冷裂敏感性,焊前必须严格清理焊件、烘干焊条,使焊接保持低氢甚至超低氢条件。当焊接接头的拘束度较大时,最好采用钨极氩弧焊或熔化极氩弧焊。在不使近缝区过热脆化的前提下适当增大焊接热输入,可减少产生冷裂纹的倾向。



02

焊接材料




焊接材料的选择应视钢种、焊接方法和接头的工作条件的不同而异。为了保证使用性能的要求,焊缝的化学成分应力求接近母材的成分,即宜选用与母材成分接近的焊接材料。但是在这种情况下,焊缝和热影响区容易硬化变脆。为防止冷裂,焊后一般都需要进行热处理。当焊件不允许进行热处理时,宜采用25-20、25-13型奥氏体钢焊接材料焊接,以形成奥氏体焊缝,松弛焊接应力,并能较多地固溶氢,降低冷裂倾向。奥氏体焊缝塑性和韧性高,但强度较低,因而只适用于应力不高的静载条件下工作的焊件,而且由于焊缝与母材的热物理性能差异较大,在高温下工作时,在接头的界面能产生较高的附加应力和导致接头提前失效,因此也不适用于高温下工作的焊件。焊条电弧焊时,通常采用低氢型焊条,焊前经400~450℃烘干两小时。埋弧焊应采用低硅高碱性或弱酸性的焊剂,如HJ172、HJ173、HJ251等。TIG焊主要用于多层焊时的封底焊和薄件焊接。



03

预热和层间温度




预热并保持层间温度是防止冷裂纹的一项重要工艺措施。预热温度的选择首先要考虑钢中的含碳量,其次考虑接头的拘束度、填充金属的成分和焊接方法等。表1是按含碳量分级推荐的预热温度、热输入等。如果接头的拘束度大,应相应提高预热温度和层间温度。层间温度应不低于预热温度。用奥氏体钢焊接材料焊接时,视焊件厚度可不预热或低温预热。

图片



04

焊后热处理




焊后热处理是防止冷裂纹的另一项重要工艺措施。在选用与母材成分接近的焊接材料时,一般都需要进行焊后回火热处理。当选用奥氏体钢焊接材料焊接时,一般不需要焊后热处理。为了保证焊后奥氏体能完全转变为马氏体,不允许焊后立即进行回火处理,须使接头冷却到Ms点以下某个温度并保持一定时间后,再进行高温回火处理。因为如果焊后立即回火,就会使奥氏体向珠光体转变和碳化物沿奥氏体晶界沉淀,这种组织是很脆的。但是,为了防止冷裂,也不允许接头冷却到室温以后再进行高温回火处理,通常是冷却到100~150℃时进行回火处理。
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