赵 强，王 君，陈 瑞，曹佳丽，徐亚鹏

（1.国网新源控股有限公司技术中心，北京市 100161；2.湖南黑麋峰抽水蓄能有限责任公司，湖南省长沙市 410200）

0 引言

传统的13%Cr和17%Cr不锈钢含碳量较高，淬火后形成高碳马氏体，淬硬性很高。焊接是一个快速加热与快速冷却的不平衡冶金过程，马氏体不锈钢的焊缝及焊接热影响区焊后的组织通常为硬而脆的高碳马氏体，含碳量越高，这种硬脆倾向就越大。在马氏体不锈钢的基础上通过降低碳、硫含量，增加镍、钼含量发展起来的超低碳铬镍马氏体不锈钢称为超级马氏体不锈钢。由于其含碳量及淬硬倾向较低。超级马氏体不锈钢经过淬火及回火后的组织为回火低碳板条状马氏体与逆转变奥氏体（由淬火后的低碳马氏体转变而成）的复相组织，从而既保留了高的强度水平又提高了钢的韧性和可焊性[1-4]。

超级马氏体不锈钢由于其高硬度及高耐蚀性及良好的焊接性在水轮机及大型水泵中有广泛应用。瑞士于20世纪50年代初开始应用超级马氏体不锈钢，国内的转轮从最初采用上冠为碳钢，叶片和下环为不锈钢的异种钢转轮逐渐发展为整体超级马氏体不锈钢转轮[5]。转轮的形状复杂且体积较大，焊接过程中的应力较大，合适的焊接工艺及焊后消应力对于焊接质量的影响重大。转轮在运行过程中由于水力激振、空蚀等会对转轮产生破坏，在有限时间的非大修过程中对转轮进行修复对水力机组的运行有重要的意义[6]。……