【摘 要】
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马氏体不锈钢的显著特点是淬透性好,可以通过淬火、回火等热处理工艺进行强化,从而得到较高的强度、硬度、良好的耐磨性及耐疲劳特性,并具有一定的耐腐蚀能力,因此在石油、化工、汽车及航空等领域获得了广泛应用。但由于马氏体不锈钢焊接接头易产生裂纹、脆化等缺陷,在很大程度上限制了它的应用。本文采用FISCO试验、热影响区最高硬度试验和斜Y型坡口焊接裂纹试验评定了新型热轧马氏体钢10Cr13Ni2的裂纹敏感性;
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马氏体不锈钢的显著特点是淬透性好,可以通过淬火、回火等热处理工艺进行强化,从而得到较高的强度、硬度、良好的耐磨性及耐疲劳特性,并具有一定的耐腐蚀能力,因此在石油、化工、汽车及航空等领域获得了广泛应用。但由于马氏体不锈钢焊接接头易产生裂纹、脆化等缺陷,在很大程度上限制了它的应用。本文采用FISCO试验、热影响区最高硬度试验和斜Y型坡口焊接裂纹试验评定了新型热轧马氏体钢10Cr13Ni2的裂纹敏感性;通过对比三种不同工艺条件对10Cr13Ni2钢焊接接头组织、拉伸性能、冲击韧性的影响进行了试验分析,并研究了焊接接头在5%NaCl溶液和5%Na2SO4溶液中耐腐蚀性能。（1）FISCO试验表明在焊接电流由80A升至120A时,裂纹率增大,焊接电流由120A升至140A时,裂纹率减小。在本研究条件下电流为120A时裂纹率最大,且热裂纹类型为结晶裂纹。（2）热影响区最高硬度试验说明预热温度在0℃至250℃区间时对该种钢材产生冷裂纹倾向不大。斜Y型坡口焊接裂纹试验证明在预热温度为150℃和250℃时,未产生冷裂纹。（3）预热温度由150℃升至250℃时,焊接热影响区组织主要为马氏体+铁素体,铁素体由无规则块状分布变为沿熔合线规则分布,焊缝区组织为马氏体,温度升高,组织明显长大且柱状特征减少;预热250℃,经过610℃回火处理后,焊接接头组织为回火索氏体+逆变奥氏体。（4）预热温度为150℃的试样的抗拉强度等综合参数最佳,断口呈塑性断裂,因此拉伸性能最好。不同工艺条件对焊接试样的冲击韧性影响不大,其中预热温度为150℃断口形貌为韧窝特征,韧窝小而浅,因此冲击韧性略优。（5）10Cr13Ni2钢焊接试样在腐蚀介质为5%（质量分数）NaCl溶液中耐腐蚀性能劣于在腐蚀介质为5%（质量分数）Na2SO4溶液。焊缝区的耐腐蚀性能均优于焊接热影响区。在两种不同腐蚀介质中,焊接接头试样均发生点蚀现象,预热温度为250℃时焊接接头的耐腐蚀性能在两种腐蚀介质中均为最佳,母材耐腐蚀性能最差。
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