摘要：1Cr13不銹鋼焊接工藝性能較差，冷卻時易在焊縫和不完全熔化區、過熱區產生裂紋，本文給出1Cr13不銹鋼焊材的特點，詳細闡述1Cr13不銹鋼焊接工藝，包括焊材的選擇，焊接電流焊接速度等焊接重要參數，及對焊接中遇到的問題的給出理論的分析并進行施焊實例對存在問題的給出對策。

一、前言

1Cr13不銹鋼在溫度30℃以下時的弱腐蝕介質中,即在大氣、蒸氣、淡水中,具有良好的耐腐蝕性能,且價格便宜,因而該類不銹鋼在機械制造中得到廣泛地應用。1Cr13不銹鋼的焊接工藝性能較差,其主要是淬硬傾向大和過熱傾向大,金屬組織的塑性和韌性也有差別,冷卻時易在焊縫和不完全熔化區、過熱區產生裂紋,并在熱影響區產生粗大的馬氏體組織。從提高焊縫的塑性這點出發,希望得到緩慢的冷卻焊縫。

二、1Cr13不銹鋼焊接的特點

由于1Cr13不銹鋼的塑性和韌性都差,冷卻時易在焊縫上和熱影響產生裂紋,因此需要緩慢地冷卻焊縫和熱影響區及過熱區。

在焊接熱循環的作用下,熱影響區晶粒急劇脹大,從而使焊縫變脆,即使選用的焊接材料與母材匹配的情況下,焊縫金屬也會產生脆化問題,要選用的焊接材料以含Cr、Ni要高些為宜。

三、1Cr13不銹鋼的焊接

1Cr13不銹鋼的焊接,目前多采用焊條電弧焊。焊接時宜選用較小的焊接電流和盡快的焊接速度以及窄焊道、分段跳躍焊,防止因應力集中產生裂紋。

文獻規定,為了防止1Cr13馬氏體鋼焊接時產生裂紋,焊前需經200～400℃的預熱,焊后緩冷到150～200℃。

針對1Cr13馬氏體鋼的焊接易產生裂紋,可選用含Cr+Ni的焊接材料進行施焊,同時在焊接時每焊50%～60%要進行錘擊(30～50次為宜)目的是清除焊接應力,把拉應力變為壓應力,防止焊縫裂紋。

四  、對焊接中遇到的問題的分析

母材1Cr13馬氏體鋼經探傷測定,出現連續性條狀和點狀的氫白點,初步認為是母材層狀撕裂,導致焊接時產生裂紋。因為母材中存在非金屬夾雜物,像硫化物和硅酸鹽等,在高溫作用下產生變形,這是在軋制過程中軋成很薄的片狀,呈片狀分布。

這些片狀夾雜物與金屬比較強度很低,起到自然的缺口作用,而且局部地破壞了鋼板內部的連續性,導致產生裂紋。

另外硫化物有剝離傾向,而硅酸鹽則易于脆裂,焊后冷卻時由于焊縫收縮應力在母材鋼板上造成一定的拉應力,在載荷作用下,片狀夾雜物與金屬剝離,產生裂紋,這就是造成裂紋的主要原因之一,導致焊縫熔敷金屬與母材剝離。