為(wei)了避免冷裂紋的產生和改善焊(han)接接頭力學性(xing)能，施焊(han)過程中應采取焊(han)前預熱，控制層間溫(wen)度，進行(xing)準確的后(hou)熱和焊(han)后(hou)熱處理(li)等措(cuo)施。
焊接低、中合金調質結構鋼的原則，也適用于馬氏體不銹鋼的焊接。為了獲得優質的焊接接頭，應注意下列焊接工藝特點：
1. 控制焊(han)縫金屬的化學成分
焊(han)(han)縫(feng)金(jin)屬(shu)的化(hua)學成(cheng)分(fen)主要取(qu)決于焊(han)(han)接(jie)材料。為(wei)了保證焊(han)(han)接(jie)結構的使用性能，焊(han)(han)縫(feng)金(jin)屬(shu)可以通過兩個(ge)途徑獲得：一是(shi)采(cai)用與母(mu)材金(jin)屬(shu)的化(hua)學成(cheng)分(fen)相同或相接(jie)近(jin)的焊(han)(han)接(jie)材料；二是(shi)采(cai)用與母(mu)材金(jin)屬(shu)化(hua)學成(cheng)分(fen)完全不同的焊(han)(han)接(jie)材料，如采(cai)用奧氏體不銹(xiu)鋼材料。
用與(yu)母(mu)材成分(fen)相同或相近的焊(han)接(jie)材料施焊(han)時，焊(han)縫與(yu)熱影響區將硬化(hua)變脆，有很(hen)高的冷裂紋(wen)傾向。為了防止冷裂紋(wen)產生(sheng)，對于材料厚度(du)大(da)于2mm的焊(han)件通(tong)常要進行預熱，焊(han)后要緩冷并還(huan)要進行熱處理，以消除焊(han)接(jie)應(ying)力，從而有助于提高焊(han)接(jie)接(jie)頭性能。
當焊(han)(han)接(jie)構件(jian)不(bu)(bu)能(neng)(neng)進行預熱(re)或不(bu)(bu)便進行熱(re)處理時(shi)，可以使用與母材(cai)化學成分不(bu)(bu)同的(de)奧(ao)氏(shi)體(ti)不(bu)(bu)銹鋼焊(han)(han)接(jie)材(cai)料進行焊(han)(han)接(jie)。其焊(han)(han)縫金屬為奧(ao)氏(shi)體(ti)組織，焊(han)(han)縫具有較(jiao)高的(de)塑(su)性(xing)和韌(ren)性(xing)，它能(neng)(neng)松弛焊(han)(han)接(jie)應力(li)，并能(neng)(neng)夠溶(rong)入(ru)較(jiao)多的(de)固溶(rong)氫，所(suo)以能(neng)(neng)降(jiang)低焊(han)(han)接(jie)接(jie)頭(tou)形(xing)成冷裂紋的(de)傾向。但(dan)是這(zhe)種(zhong)焊(han)(han)接(jie)接(jie)頭(tou)材(cai)質不(bu)(bu)均(jun)勻，焊(han)(han)縫與母材(cai)的(de)膨脹(zhang)系數也(ye)不(bu)(bu)相同，在循環溫度下長期工作，在熔合區產生(sheng)的(de)切應力(li)可能(neng)(neng)會(hui)導致焊(han)(han)接(jie)接(jie)頭(tou)的(de)提前失效，應引起重視。
2. 焊前預熱和(he)焊后熱處理
a. 焊前預熱
焊(han)接(jie)馬(ma)氏體型不(bu)銹(xiu)鋼時，若選用與母材(cai)成(cheng)分(fen)相同的(de)焊(han)接(jie)材(cai)料時，為了防止焊(han)接(jie)接(jie)頭形成(cheng)冷裂紋，焊(han)前(qian)必須(xu)預(yu)熱(re)。預(yu)熱(re)溫度一般在200～260℃之(zhi)間，且(qie)最好不(bu)要高于(yu)該牌(pai)號的(de)馬(ma)氏體開始轉變(bian)溫度。
預熱(re)溫(wen)度(du)(du)的(de)選擇與(yu)材料厚度(du)(du)、填充金屬種類、焊接(jie)方法和構件的(de)拘束程度(du)(du)有關(guan)。其中與(yu)鋼的(de)碳(tan)含量(liang)(liang)關(guan)系最(zui)大。當碳(tan)的(de)質量(liang)(liang)分數小于0.1％時，預熱(re)溫(wen)度(du)(du)可小于200℃；碳(tan)的(de)質量(liang)(liang)分數為0.1％～0.2％時，預熱(re)溫(wen)度(du)(du)為200～250℃；當含碳(tan)的(de)質量(liang)(liang)分數大于0.2％時，除預熱(re)溫(wen)度(du)(du)要適當提高外，還必(bi)須考慮保證多層(ceng)焊時的(de)層(ceng)間(jian)溫(wen)度(du)(du)。
無論采用哪種熔焊方(fang)法，焊前需預熱，預熱溫度與(yu)鋼(gang)中(zhong)碳(tan)含量有關，見(jian)表(biao)4-47。
馬氏體(ti)型(xing)不(bu)銹鋼的預(yu)熱溫度不(bu)宜過高(gao)，否則將使(shi)奧氏體(ti)晶粒(li)粗大(da)，并且隨冷卻(que)速度降(jiang)低(di)，還(huan)會形成粗大(da)鐵素體(ti)加晶界碳化物組(zu)織，使(shi)焊接接頭塑性和強(qiang)度均有所下(xia)降(jiang)。
b. 焊后熱(re)處(chu)理（回(hui)火處(chu)理）
焊(han)后熱(re)處(chu)理(li)前(qian)對焊(han)件溫度有(you)(you)嚴(yan)格(ge)的(de)(de)(de)(de)要求：焊(han)件焊(han)后不可隨意(yi)從焊(han)接(jie)(jie)(jie)(jie)溫度直接(jie)(jie)(jie)(jie)升溫進(jin)行回火(huo)熱(re)處(chu)理(li)。這是(shi)因為焊(han)接(jie)(jie)(jie)(jie)過(guo)程中形(xing)成(cheng)的(de)(de)(de)(de)奧氏體(ti)(ti)(ti)(ti)(ti)尚未(wei)完(wan)全轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)變(bian)成(cheng)馬氏體(ti)(ti)(ti)(ti)(ti)，其未(wei)分(fen)解的(de)(de)(de)(de)奧氏體(ti)(ti)(ti)(ti)(ti)在立即升溫回火(huo)熱(re)處(chu)理(li)溫度的(de)(de)(de)(de)過(guo)程中，會發生(sheng)珠(zhu)光體(ti)(ti)(ti)(ti)(ti)轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)變(bian)，或者成(cheng)碳(tan)化(hua)物沿奧氏體(ti)(ti)(ti)(ti)(ti)晶界沉淀，產(chan)生(sheng)粗大鐵素(su)體(ti)(ti)(ti)(ti)(ti)加(jia)碳(tan)化(hua)物組(zu)織，從而嚴(yan)重地(di)降低(di)焊(han)接(jie)(jie)(jie)(jie)接(jie)(jie)(jie)(jie)頭(tou)的(de)(de)(de)(de)韌性，也影響強度，還易使(shi)焊(han)接(jie)(jie)(jie)(jie)接(jie)(jie)(jie)(jie)頭(tou)脆斷且(qie)對耐(nai)蝕性也不利(li)。如果(guo)焊(han)接(jie)(jie)(jie)(jie)接(jie)(jie)(jie)(jie)頭(tou)焊(han)后空冷到室溫后再進(jin)行熱(re)處(chu)理(li)，則(ze)馬氏體(ti)(ti)(ti)(ti)(ti)不銹耐(nai)熱(re)鋼(gang)會出現空氣淬(cui)硬(ying)(ying)傾(qing)向，造成(cheng)常溫塑性降低(di)，并(bing)且(qie)在常溫下殘留的(de)(de)(de)(de)奧氏體(ti)(ti)(ti)(ti)(ti)將繼續轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)變(bian)為馬氏體(ti)(ti)(ti)(ti)(ti)組(zu)織，使(shi)焊(han)接(jie)(jie)(jie)(jie)接(jie)(jie)(jie)(jie)頭(tou)變(bian)得(de)又硬(ying)(ying)又脆，組(zu)織應力也隨之增大；若(ruo)再加(jia)上擴散氫的(de)(de)(de)(de)聚集(ji)，焊(han)接(jie)(jie)(jie)(jie)接(jie)(jie)(jie)(jie)頭(tou)就(jiu)有(you)(you)可能(neng)產(chan)生(sheng)冷裂紋。正(zheng)確的(de)(de)(de)(de)方法是(shi)，回火(huo)前(qian)使(shi)焊(han)件適當冷卻，讓焊(han)縫和(he)熱(re)影響區的(de)(de)(de)(de)奧氏體(ti)(ti)(ti)(ti)(ti)基(ji)本分(fen)解為馬氏體(ti)(ti)(ti)(ti)(ti)組(zu)織。
對(dui)于剛度小的焊(han)接構件，焊(han)后可(ke)冷至室溫后再進行回火熱處理。
對(dui)于(yu)焊(han)后需要機械加工的構件，為了得到最低(di)硬度，必須采用(yong)高溫(wen)退(tui)火，退(tui)火溫(wen)度為830～880℃，保溫(wen)2h后爐冷至650℃，然后空(kong)冷。
對(dui)于剛度(du)大的焊(han)接(jie)構件，特別是碳(tan)含量(liang)較(jiao)高時(shi)，需(xu)要進行準確的后熱處理：焊(han)接(jie)區空(kong)冷至(zhi)100～150℃，立(li)即(ji)(ji)在此(ci)溫(wen)(wen)度(du)保(bao)溫(wen)(wen)1～2h。其目的有兩個：一是讓奧(ao)氏(shi)體充分(fen)(fen)分(fen)(fen)解為馬(ma)氏(shi)體，又(you)不(bu)至(zhi)于立(li)即(ji)(ji)過分(fen)(fen)脆(cui)化(hua)；二是使(shi)焊(han)縫中氫向外擴散，起(qi)到消氫作(zuo)用。然(ran)后加熱至(zhi)回火溫(wen)(wen)度(du)，適當(dang)保(bao)溫(wen)(wen)，使(shi)馬(ma)氏(shi)體充分(fen)(fen)回火得到理想(xiang)的回火組織。
焊(han)后回(hui)火熱處理的目的是降低焊(han)縫和熱影響區(qu)硬度，改(gai)善其塑性和韌性，同時減少焊(han)接殘余應力。回(hui)火溫度一般選在650～750℃，至少保溫1h后空冷。
對于高鉻馬氏體不(bu)銹鋼，一般在淬火(huo)加回火(huo)的(de)調質狀(zhuang)態下焊(han)(han)接，焊(han)(han)后經高溫(wen)回火(huo)處(chu)理，即(ji)可使焊(han)(han)接接頭具有合(he)格的(de)力(li)學(xue)性能(neng)(neng)；如果鋼材在退火(huo)狀(zhuang)態下焊(han)(han)接，則焊(han)(han)后會出現不(bu)均勻(yun)的(de)馬氏體組織，此時(shi)，整(zheng)個焊(han)(han)件還需經過調質處(chu)理，才能(neng)(neng)使焊(han)(han)接接頭具有均勻(yun)的(de)力(li)學(xue)性能(neng)(neng)。
回火溫度的選擇，應根據工程項目對焊接接頭力學性能和耐蝕性的要求而定，一般選在650～750℃，至少保溫1h后空冷，或者每30mm焊縫保溫1h，隨后空冷。有關焊后熱處理回火溫度對12Cr13和20Cr13鋼焊接熱影響區脆性的影響見表4-48。
3. 焊接(jie)方法的選擇
用焊(han)(han)(han)(han)(han)條(tiao)(tiao)(tiao)電(dian)(dian)弧焊(han)(han)(han)(han)(han)焊(han)(han)(han)(han)(han)接(jie)馬氏體型(xing)(xing)不銹鋼(gang)(gang)時，焊(han)(han)(han)(han)(han)條(tiao)(tiao)(tiao)應選用低氫型(xing)(xing)的，在施焊(han)(han)(han)(han)(han)前(qian)要進行高溫(wen)烘烤處理，以便徹底消除焊(han)(han)(han)(han)(han)條(tiao)(tiao)(tiao)藥皮中的水分，減少焊(han)(han)(han)(han)(han)接(jie)區(qu)的擴散氫含(han)量和(he)降低冷裂紋的敏(min)感(gan)性。為了防(fang)止過熱，應采用小的熱輸入施焊(han)(han)(han)(han)(han)，施焊(han)(han)(han)(han)(han)過程以短弧焊(han)(han)(han)(han)(han)和(he)窄焊(han)(han)(han)(han)(han)縫的操(cao)作方法為佳。焊(han)(han)(han)(han)(han)條(tiao)(tiao)(tiao)電(dian)(dian)弧焊(han)(han)(han)(han)(han)適用于中、厚板的馬氏體型(xing)(xing)不銹鋼(gang)(gang)的焊(han)(han)(han)(han)(han)接(jie)。
鎢(wu)極氬弧焊適用于(yu)薄(bo)板焊接，采用直流(liu)正極性能提高(gao)焊接質(zhi)量(liang)，但要妥善(shan)保護好正面和背面焊接溶池，以(yi)防止氧化。用氬弧焊焊接薄(bo)板時，可以(yi)不(bu)預熱，冷裂紋(wen)傾(qing)向較小；厚(hou)板要焊前預熱，焊后仍要高(gao)溫回火。
馬氏體型不銹鋼也可選用CO2氣體保護焊，其冷裂紋傾向小于焊條電弧焊，但仍需進行焊前預熱、后熱和焊后熱處理。
