（接上篇）
2.3焊接性能
按照国际焊接学会推荐的碳当量公式算得T91钢的碳当量为:2.43%，可见T91的焊接性较差。
该钢无再热裂倾向。
2.3.1T91焊接时存在的问题
2.3.1.1热影响区淬硬组织的开裂
T91的冷却临界速度低，奥氏体十分稳定，冷却时不易发生正常的珠光体转变，要冷却到较低温度(约℃)才能转变为马氏体，且组织粗大。
焊接产生的热影响区的各种组织具有不同的密度、膨胀系数和不同的晶格形式，在加热和冷却过程中必然会伴有不同的体积膨胀和收缩;另一方面，由于焊接加热具有不均匀和温度高的特点，故而T91焊接接头内部应力很大。淬硬的粗大马氏体组织接头即处在复杂应力状态下，同时，焊缝冷却过程中氢由焊缝向近缝区扩散，氢的存在又促使了马氏体脆化，这种综合作用，很容易在淬硬区产生冷裂纹。
2.3.1.2热影响区晶粒长大
焊接热循环对焊接接头热影响区的晶粒长大有重大的影响，特别是紧邻加热温度达到最高的熔合区。当冷却速度较小时，在焊接热影响区会出现粗大的块状铁素体和碳化物组织，使钢材的塑性明显下降;冷却速度大时，由于产生了粗大的马氏体组织，也会使焊接接头塑性下降。
2.3.1.3软化层的产生
T91钢在调质状态下焊接，热影响区产生软化层不可避免，而且比珠光体耐热钢的软化更为严重。当用加热和冷却速度均较缓慢的规范时，软化程度较大。另外，软化层的宽度和它离熔合线的距离，不仅与焊接的加热条件及特点有关，还与预热、焊后热处理等有关。
2.3.1.4应力腐蚀裂纹
T91钢在焊后热处理之前，冷却温度一般不低于℃，如果在室温下冷却，而环境又比较潮湿时，容易出现应力腐蚀裂纹。德国规定:在焊后热处理之前必须冷却至℃以下。在工件较厚、有角焊缝存在及几何尺寸不好的情况下，冷却温度不低于℃。如果在室温下冷却，严禁潮湿，否则容易产生应力腐蚀裂纹。
2.3.2焊接工艺
2.3.2.1焊接方法：可采用手工焊、钨极气体保护焊或熔化极自动焊。
2.3.2.2焊接材料：可以选用WE的焊丝或者焊条。
焊接材料选用：
1）同种钢焊接——如果手工焊时可用日制CM-9Cb手工焊条，钨极气体保护焊可用日制TGS-9Cb，熔化极自动焊可用MGS-9Cb焊丝；
2）异种钢焊接——如与奥氏体不锈钢焊接可用ERNiCr-3焊材。
2.3.2.3焊接工艺要点：
1）焊前预热温度的选择
T91钢的Ms点约为℃，预热温度一般选在~℃。预热温度不能太高，否则接头冷却速度降低，可能在焊接接头中引起晶界处碳化物析出和形成铁素体组织，从而大大降低该钢材焊接接头在室温时的冲击韧性。德国规定预热温度为~℃，美国CE公司规定预热温度为~℃。
2）焊道/层间温度的选择
层间温度不得低于预热温度下限，但如同预热温度的选取一样，层间温度也不能过高。T91焊接时层间温度一般控制在~℃。法国规定:层间温度不超过℃。美国规定:层间温度可位于~℃之间。
3）焊后热处理起始温度的选择
T91要求焊后冷却到低于Ms点以下并保持一定时间再进行回火处理，焊后冷却速度为80~℃/h。如果未经保温，接头的奥氏体组织可能没有完全转变，回火加热会促使碳化物沿奥氏体晶界沉淀，这样的组织很脆。但是T91焊后也不允许冷却到室温再进行回火，因为其焊接接头冷却到室温时就有产生冷裂纹的危险。对于T91来说，最佳的焊后热处理起始温度为~℃，并保温1h，可基本确保组织转变完毕。
4）焊后热处理回火温度、保温时间、回火冷却速度的选择
回火温度：T91钢冷裂倾向较大，在一定条件下，容易产生延迟裂纹，故焊接接头必须在焊后24h内进行回火处理。T91焊后状态的组织为板条状马氏体，经过回火可变为回火马氏体，其性能较板条状马氏体优越。回火温度偏低时，回火效果不明显，焊缝金属容易时效而脆化;回火温度过高(超过AC1线)，接头又可能再次奥氏体化，并在随后的冷却过程中重新淬硬。同时，如本文在前面所述，回火温度的确定还要考虑接头软化层的影响。一般而言，T91回火温度为~℃。
保温时间：T91焊后回火保温时间不少于1h，才能保证其组织完全转变为回火马氏体。
回火冷却速度：为了降低T91钢焊接接头的残余应力，必须控制其冷却速度小于5℃/min。
总体来说，T91钢的焊接工艺中温度控制过程可用下图简要表示。
1——预热~℃;
2——焊接，层间温度~℃;
3——焊后冷却，速度为80~℃/h;
4——~℃保温1h;
5——~℃回火保温1h;
6——以不大于5℃/min速度冷却。
三、对T91钢的总体认识
3.1T91钢靠合金化原理，尤其是添加了少量铌、钒等微量元素，高温强度、抗氧化性较12Cr1MoV钢有较大的提高，但其焊接性能较差。
3.2T91钢有较大冷裂倾向，在焊接时需要进行焊前预热~℃，保持层间温度~℃，可有效防止冷裂纹产生。
3.3T91钢焊后热处理之前，必须冷却到~℃，保温1h;然后再升温回火温度达到~℃，保温时间不少于1h，最后以不大于5℃/min速度冷却至室温。
*文章来源设计院网