焊接用超马氏体不锈钢.pdf

焊接用超马氏体不锈钢和中低合金耐热钢 Withsupermartensiticstainlesssteelwelding 东北特钢集团大连特殊钢丝有限公司 徐效谦 TheDongbeispecialsteelgroupdalianspecialsteelco.,LTD XuXiaoqian 摘要：工程材料需要在大功率、重载荷条件下工作，对材料的耐腐蚀性能、强度和韧性、耐磨性能和疲 劳寿命均有严格、高标准要求。因为工程结构复杂，工程所用大型零部件必须采用焊接成形，材料的焊 接性能尤为重要。本文从分析现用各类型不锈钢焊接性能着手，指出超马氏体钢焊材是最佳选择。同时 简要介绍了超马氏体钢焊材的优越焊接性能，实用牌号，以及这些牌号的生产工艺和技术参数。 Abstract: Engineering materials used for the hydropower and nuclear power plants need to wor under the condition of high power,heavy load and corrosionresistance ofmaterials, strength andtoughness,wear resistance andfatigue life are all in strict andhigh standardrequirements. Because ofcomplicatedengineeringstructure,engineeringused largepartsmust adoptwelding, weldingperformanceisparticularlyimportant.Basedontheanalysisofcurrentvarioustypesofstainlesssteelwelding performance, Points out that the super Ma Shigang weld material is the best choice.At the same time, this paper briefly introducesthe superMa Shigangexcellentweldingperformance ofweldingmaterial,thepracticalbrand, aswell asthebrand of productionprocessandtechnicalparameters. 关键词：超马氏体焊材，逆转奥氏体，韧化相，焊接性能，焊缝强韧性。 Keywords:Super martensiticweldingmaterials, Reverse austenite,Tougheningphase, Theweldingperformance, Weld is strong toughness. 作为焊接材料，现用不同类型不锈钢各有利弊：传统马氏体钢具有一定的耐均匀腐蚀性能，焊后焊 口和热影响区显微组织为针状马氏体，具有很高的强度和硬度，但塑性和韧性严重不足，由于组织应力 很大，极易产生冷脆性裂纹，必须进行回火处理才能使用。回火后热影响区往往成为软化带，耐蚀性能 也明显下降。 奥氏体焊材具有优良的耐蚀性能和足够的塑性、韧性，但焊口抗拉强度偏低，无法通过热处理提高 强度。由于奥氏体钢比热容大、膨胀系数大，焊口冷却过程中产生很大的拉应力，极易在弧坑和热影响 区形成热脆性裂纹。焊口的抗晶间腐蚀性能下降也是一个令人头疼的问题。为抑制热裂纹和晶间腐蚀倾 向，通常选用含有一定量铁素体的焊材，但又带来如何防止焊口析出和消除σ相的问题，势必要增加焊 后热处理工序。 铁素体焊材的耐蚀性能优于马氏体钢，强度不高，塑性和韧性良好，但焊接后存在焊口晶间腐蚀倾 向加重和σ相的析出问题，导致焊口耐蚀性能、塑性和韧性同时下降；铁素体焊口对475℃脆性的敏感性 比母材更强；电焊时渗氮或焊材铬含量偏低，在焊口高温区往往形成少量奥氏体，冷却后出现马氏体， 产生不同程度的脆化，同时焊接会造成热影响区晶粒过分长大，导致该区域钢材塑性和韧性急剧下降。 传统的奥氏体不锈钢综合耐蚀性能优良，但在石油、化工等环境中长期使用，逐渐暴露出其对晶间 腐蚀、应力腐蚀、点腐蚀和缝隙腐蚀等局部腐蚀抗力不足，尤其是应力腐蚀造成的工业设备的突然损坏， 危害性极大。20世纪中期，为解决奥氏体钢耐应力腐蚀问题，冶金工作者