热处理对15-5PH钢焊缝金属组织和性能的影响

摘要

采用自制的焊丝,以T IG焊接方法,制备了成型质量较好的15-5P H沉淀硬化不锈钢焊缝金属.通过XRD、金相显微镜和XRF研究了不同时效温度对焊缝金属物相结构、显微组织和元素含量及分布状态的影响,通过硬度试验、拉伸试验和冲击试验研究了时效温度对焊缝金属力学性能的影响.结果表明:焊缝金属主要由富铬的α'相、ε-C u和N bC相组成,随着时效温度的升高,马氏体的晶格常数先增大后减小;焊缝金属的显微组织为马氏体基体上弥散分布细小的析出相,随着时效温度的增加,马氏体板条间距增大,时效温度为621℃时,C u元素脱溶生成ε-C u,部分马氏体开始发生分解转变为逆转变奥氏体,析出相数量增加;随着时效温度的升高,Cu、Cr两元素含量增加且分布越来越均匀;力学性能试验表明,随着时效温度的升高,硬度和抗拉强度下降,冲击韧度提高.焊缝金属力学性能主要受显微组织形态、析出相大小和数量两方面因素影响.