铁素体不锈钢及其焊接特点铁素体不锈钢分为普通铁素体不锈钢和超纯铁素体不锈钢两大类，其中普通铁素体不锈钢有C* ~ Cr14型，如00C*、0Cr13Al;Cr16 ~ Cr18型，如1Cr17Mo;Cr25 ~ 30型。

由于普通铁索体不锈钢中的碳、氮含量较高，故加工成形及焊接都较困难，耐蚀性也难以保证，使用受到限制，在超纯铁素体不锈钢中严格控制了钢中的碳和氮总量，一般控制在0.035% ~ 0.045%、0.030%、0.010% ~ 0.015%三个层次，同时还加进必要的合金元素以进一步进步钢的耐腐蚀性和综合性能。

与普通铁素体不锈钢相比，超纯高铬铁素体不锈钢具有很好的耐均匀腐蚀、点蚀及应力腐蚀性能，较多的应用于石化设备中。

铁素体不锈钢有以下焊接特点:① 焊接高温作用下，在加热温度达到1000℃以上的热影响区特别在近缝区的晶粒会急剧长大，焊后即使快速冷却，也无法避免因晶粒粗大化引起的韧性急剧下降及较高的晶间腐蚀倾向。

② 铁素体钢本身含铬量较高，当涂焊接设备，有害元素碳、氮、氧等也较多，脆性转变温度较高，缺口敏感性较强。

因此，焊后脆化现象较为严重。

③ 在400℃ ~ 600℃长时间加热缓冷时，会出现475℃脆化，使常温韧性严重下降。

在550℃ ~ 820℃长时间加热后，则轻易从铁素体中析出σ相，也明显降低其塑、韧性。

减小焊接残余变形的设计措施1.合理选择焊件尺寸  焊件的长度、宽度和厚度等尺寸对焊接变形有明显的影响。

例如，板的厚度对于角焊缝的角变形影响较大，当厚度达到某一数值（钢约9mm）时角变形大。

在制造T形或工形焊接梁时，由于焊件细长，以致于焊接区收缩变形引起焊件弯曲变形是一个突出问题。

解决这一问题的办法就是要精心设计结构尺寸参数，（如板厚、板宽、板长和肋板间距等）和焊接参数（如单位线能量等）。

2.合理选择焊缝尺寸和坡口形式焊缝尺寸的大小，不仅关系到焊接工作量，而且还对焊接变形产生较大的影响。

焊缝尺寸大，焊接量也大，填充金属消耗量多，造成焊接变形大。

因此在设计焊缝尺寸时，在保证结构承载能力的条件下，应采用较小的焊缝尺寸。

片面加大焊缝尺寸对减小焊接变形**其不利。

所以对并不承受很大工作应力的焊缝，不必采用大尺寸焊角，只要能满足其强度要求就好。

另外，还要合理设计坡口型式。

例如对接接头要采用角变形为零的X形坡口尺寸。

对于受力较大的T形接头和十字接头，在保证相同强度的条件下，超声波焊接设备，采用开坡口的焊缝比不开坡口焊缝动载强度高，焊缝金属量少，而且对减小焊接变形也是有利的，尤其对厚板而言，更在意义。

双相不锈钢的焊接要点① 焊接热过程的控制 焊接线能量、层间温度、预热及材料厚度等都会影响焊接时的冷却速度，从而影响到焊缝和热影响区的组织和性能。

冷却速度太快和太慢都会影响到双相钢焊接接头的韧性和耐腐蚀性能。

冷却速度太快时会引起过多的α相含量以及Cr2N的析出增加。

过慢的冷却速度会引起晶粒严重粗大，甚至有可能析出一些脆性的金属间化合物，高频焊接设备，如σ相。

表1列出了一些推荐的焊接线能量和层间温度的范围。

在选择线能量时还应考虑到具体的材料厚度，表中线能量的上限适合于厚板，下限适合于薄板。

在焊接合金含量高的ω(Cr)为25 % 的双相钢和超级不锈钢时，为获得较佳的焊缝金属性能，建议高层间温度控制在100℃。

当焊后要求热处理时可以不限制层间温度。

② 焊后热处理 双相不锈钢焊后不进行热处理，但当焊态下α相含量超过了要求或析出了有害相，如σ相时，可采用焊后热处理来改善。

所用的热处理方法是水淬。

热处理时加热应尽可能快，激光焊接设备，在热处理温度下的保温时间为5 ~ 30min，应该足以恢复相的平衡。

在热处理时金属的氧化非常严重，应考虑采用惰性气体保护。

对于ω(Cr)为22 % 的双相钢应在1050℃ ~ 1100℃温度下进行热处理，而ω(Cr)为25 % 的双相钢和超级双相钢要求在1070℃ ~ 1120℃温度下进行热处理。

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