X20CrMoV121（F12）高合金马氏体耐热钢的焊接性研究

2023-06-15 历史故事版权反馈

【摘要】：2）马氏体耐热钢焊接时，会发生焊接热影响区晶粒粗大倾向。当焊接冷却速度较小时，在焊接热影响区会出现粗大的块状铁素体和碳化物组织，使马氏体耐热钢的塑性明显地下降；当焊接冷却速度较大时，粗大马氏体组织的产生，也会使焊接接头的塑性下降。4）马氏体耐热钢焊接时，有较明显的回火脆性，所以，在焊接过程中和焊接前后进行热处理时要特别加以注意。

高合金马氏体钢按成分与热处理工艺性能等，可分为马氏体不锈钢、马氏体沉淀硬化不锈钢、马氏体耐热钢和马氏体时效钢。马氏体耐热钢的焊接性主要是：

1）马氏体耐热钢的焊接性能不大好，因为：

①马氏体耐热钢在空冷条件下有很大的淬硬性，冷裂纹倾向很大。

②焊接接头的拘束越大或钢中的含碳量越高，则冷裂纹的倾向越大。

③马氏体耐热钢的导热性差，焊后残余应力较大，加之焊缝内氢的作用，所以，马氏体耐热钢焊接时，冷裂纹倾向很大。

2）马氏体耐热钢焊接时，会发生焊接热影响区晶粒粗大倾向。当焊接冷却速度较小时，在焊接热影响区会出现粗大的块状铁素体和碳化物组织，使马氏体耐热钢的塑性明显地下降；当焊接冷却速度较大时，粗大马氏体组织的产生，也会使焊接接头的塑性下降。

3）马氏体耐热钢焊接时，在焊接热影响区远离熔合线的地方，存在焊接热影响区软化层，当处在高温下长期使用时，焊接接头的破坏往往发生在热影响区软化层。

4）马氏体耐热钢焊接时，有较明显的回火脆性，所以，在焊接过程中和焊接前后进行热处理时要特别加以注意。

用手工TIG焊进行打底层的焊接，而后再用焊条电弧焊进行填充层焊接、盖面层焊接，这是两种焊接方法的组合。手工TIG焊与焊条电弧焊联焊既可保证焊缝质量，又可提高生产率，也能达到节约材料的目的。手工TIG焊与焊条电弧焊联焊方法，多用于重要或质量要求高的管道的焊接。