50Mn18Cr4V、40Mn18Cr3系列無(wú)磁鋼屬中碳高錳鋼，常用于發(fā)電機無(wú)磁性護環(huán)鍛件 。該系列主要元素對焊接性的影響作用。

（C）碳含量 為0.3%-0.55 %屬中碳鋼，熔焊焊接性隨含碳量和含錳量的增加而變差。 在結構拘束度和冷卻速度較大的情況下，必須焊前 預熱 、焊后保溫或進(jìn)行熱處理。

（1）冷裂紋敏感性為避免熱影響區形成馬氏體而導致冷裂 ，必須嚴格控制接頭冷卻速度。故除必要預熱，還應采取隨從加熱和焊后緩冷措施。

（2）氫致裂紋敏感性當焊縫擴散氫含量較大時(shí)，應采用消氫處理或焊后熱處理。

（3）熱裂紋和C氣孔敏感性隨含碳量增加而增加，尤其在S 、P等雜質(zhì)偏多時(shí)。

（Mn）錳是奧氏體形成元素，它奠定了奧氏體組織具有超低溫 的優(yōu) 良性能 及無(wú)磁性 的基礎。有研究表硬明化?由指于數及應在變晶硬界化的率偏高聚于?使晶得內晶?因界而附造近成的沿強晶度脆、性斷裂。在 Mn為4.77% 一4.287% 的 廣闊范圍內都會(huì )出現這種現象?？梢钥?出隨 含量 的增加 ?對材料焊接性來(lái)說(shuō)就會(huì )降低 ?并且會(huì )產(chǎn)生的主要問(wèn)題有熱裂紋 、碳化物析出和熱影響區脆化。

（1）熱裂紋 有焊縫熱裂紋 和近縫 區液化裂 紋。從力的因素分析 高錳鋼的線(xiàn)脹系數為低碳鋼的1.5倍 ，熱導率僅為低碳鋼的1/4 ，焊接時(shí)的高溫度梯度會(huì )導致產(chǎn)生較大的焊接拉應力。從冶金因素 分析則是 S、P 的影響，P的極低溶解度和S造成的偏析 ，均 易 在 晶 界 形 成Fe 一Fe3 、P 一Mn 、P3 一P- Fe-FeS低熔點(diǎn)共晶。防止措施是減少S 、P 量和焊接拉應力。

(2)碳化物析 出和熱影 響區脆化 經(jīng)水韌處 理的高錳鋼在300 ℃ 以上重新受熱時(shí) ?會(huì )導致碳 化物從奧 氏體 中重新析出?這也是引起熱影響區脆化的主要原 因。顯然 ?焊接熱循環(huán) 不可能避開(kāi)450一900 ℃敏感區，但可從焊接速度予以控制。較快的焊接速度使碳化物以顆粒狀析出于晶界 較慢的焊接速度使晶界上斷續分布的顆粒狀碳化物轉變?yōu)檫B續網(wǎng)狀分布 焊接速度更慢時(shí)析出的是針狀而加大?故在工藝上應采取縮短高溫停 留時(shí)間和加快焊接速度等相應措施。此外 ?降低碳量并添加 Ti、Nb、V 等以細化晶粒并形成合金碳化物?可有效杜絕碳化物析出的影響。

Cr加人錳鉻系無(wú)磁性?shī)W氏體鋼中可使其韌性 大大提高。但是當Cr 大到13%時(shí)，比7%時(shí)的韌性又大大降低了。這是因為 是鐵素體形成的元素?其含量過(guò)高?會(huì )在鋼中出現 占鐵素體?它阻止了奧氏體的滑移，因而韌性下降。此外?由于Cr的加人，也影響了Mn的作用。