沉淀硬化奧氏體不銹鋼的焊接特點(diǎn)

沉淀硬化奧氏體不銹鋼固溶處理后具有穩(wěn)定的奧氏體組織，Ms點(diǎn)在常溫以下，即使冷加工后也保持奧氏體組織。其硬化機(jī)理是通過鋼中加入在低溫下固溶度小的合金元素，使鋼處于過飽和狀態(tài)，在時(shí)效過程析出強(qiáng)化相，達(dá)到強(qiáng)化的要求。A286鋼在液氮中仍具有良好的塑性。

表1沉淀硬化奧氏體不銹鋼的典型化學(xué)成分

表2A-286鋼的低溫拉伸性

A-286鋼雖然含有較多的時(shí)效強(qiáng)化合金元素，但其焊接性與沉淀硬化半奧氏體不銹鋼的焊接性相當(dāng)，采用通常的焊接工藝，裂紋敏感性小，不需要預(yù)熱和后熱，焊后按照母材時(shí)效工藝進(jìn)行焊后熱處理，即可獲得接近等強(qiáng)的焊接接頭。但是在進(jìn)行厚板焊接時(shí)，固高溫塑性較差，而且在1290℃以上熔合線附近的晶界達(dá)到局部熔融狀態(tài)，冷卻時(shí)收縮變形，在收縮應(yīng)力的作用下引起晶界開裂，產(chǎn)生熱裂紋。晶界局部熔融與TiFe2和Fe的低熔點(diǎn)共晶有關(guān)。因此焊接厚板結(jié)構(gòu)時(shí)，注意采用小熱輸入的焊接規(guī)范，防止熱裂紋的產(chǎn)生。

A-286鋼焊接時(shí)除采用同材質(zhì)的焊材外，也可以使用鎳臺金焊材(lnoone192和Hastloy-W)，或者使用奧氏體類(E310)焊材。使用與母材同質(zhì)的焊材，在焊接時(shí)和時(shí)效處理時(shí)均可能產(chǎn)生裂紋。而使用鎳合金焊材，則可以防止裂紋。特別是用Hastloy-W焊接不必?fù)?dān)心裂紋問題。但是焊縫的強(qiáng)度偏低，不適合高溫使用。Incono192焊材則可以得到與母材強(qiáng)度相當(dāng)?shù)暮缚p。當(dāng)對焊縫耐蝕性有一定要求時(shí)，也可使用奧氏體不銹鋼焊材。

對17-10P沉淀硬化奧氏體不銹鋼來說，因其強(qiáng)化元素P的含量高達(dá)0.3％。因此磷化物在晶界的富集不可避免，由此如進(jìn)行熔化焊接，在近縫區(qū)具有很強(qiáng)的熱裂紋敏感性和脆性，焊接性極差。通常不能進(jìn)行熔化焊。一些特種焊接工藝，如閃光焊、磨擦焊較為適合該鋼焊接。