一般情况下,沉淀硬化型不锈钢的焊接性良好。


一、半奥氏体型沉淀硬化不锈钢的焊接性


   这类钢通常在退火状态下进行焊接,由于以奥氏体组织为主,焊接性也与奥氏体不锈钢相似,焊接性良好,焊接接头不会形成冷、热裂纹。即使这种钢经过相变后转为马氏体组织再进行焊接,对热裂纹也不敏感,这是因为所形成的低碳马氏体的硬度不高,且塑性较好的原因。在近缝区的母材金属也不会出现冷裂纹,因为热影响区在焊接过程中已经奥氏体化,并且焊接接头向室温冷却时残留相当多的奥氏体组织。这类钢的缺口敏感性较强,容易应力集中引起断裂,例如收弧不当可能引起弧坑裂纹。


   当采用同质等强度焊接材料施焊出现的问题:一是焊缝和近缝区由于铁素体含量增加而导致脆性增加;二是焊接加热时的高温区由于碳化物溶人奥氏体中,增加了奥氏体的稳定性,降低了近缝区组织的马氏体转变温度,使奥氏体在低温下难以转变为马氏体,出现接头强度低于母材强度的现象。


   这类钢对缺口敏感性较强,容易引起断裂。在焊接结构设计中,应尽量避免焊缝应力集中;在施焊过程要避免焊缝咬边,焊缝余高超标,以及焊缝不能圆滑过渡到母材金属而引起应力集中。



二、马氏体沉淀硬化和时效硬化不锈钢的焊接性


   析出硬化型马氏体不锈钢焊接性良好,不论采用同质焊丝还是奥氏体焊丝焊接均不需要焊前预热或后热,焊缝及热影响区也都不会产生裂纹。这是由于所形成的低碳马氏体淬硬性不大,不是拘束度特别大或母材中强化元素偏析严重的特殊情况,不会产生冷裂纹,也不至于使接头塑性、韧性严重下降。



三、奥氏体沉淀硬化型不锈钢的焊接性


   A-286不锈钢和大多数沉淀硬化钢、奥氏体不锈钢都具有良好的焊接性,大致相当于半奥氏体沉淀硬化型不锈钢,对裂纹敏感性小,不必采用预热、后热等特殊措施。A-286钢中含有较高的铝、钛、在焊缝中具有一定的热裂纹倾向,若采用TIG焊或控制焊接热输入,可减轻热裂纹倾向。


   17-10P不锈钢的强化元素是碳、磷,所以17-10P钢中含磷高达0.3%。当17-10P钢被加热到1175℃以上时,不可避免在晶界上形成富磷化合物,由此造成缝区具有很大的热裂敏感性与脆性(由磷化物形成的低熔液膜所致),所以熔化焊极为困难。但是适用于闪光焊,因为顶锻时把热脆材料以毛刺形式挤出去,而形成致密的焊缝。




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