马氏体沉淀硬化不锈钢FV520(B)因其优秀的综合性能而用于风机叶轮的生产,但用其生产的叶轮也常由于焊接接头韧性不足、热处理工艺控制不当而发生断裂失效。针对FV520(B)钢焊接接头韧性不足的问题,本文通过分析热处理工艺对FV520(B)钢性能的影响,发现奥氏体含量是影响其韧性的主要因素。本文通过药皮过渡奥氏体化合金元素Mn、Ni,焊后采用不同的热处理工艺,来控制焊缝奥氏体含量,改善焊缝韧性。通过金相观察、拉伸试验、硬度试验、冲击试验和XRD试验,分析了合金元素及热处理工艺对FV520(B)钢焊缝组织与性能的影响。试验中分别采用在酸性和碱性药皮中添加中碳锰铁和镍粉,向焊缝过渡合金元素Mn和Ni,发现碱性药皮过渡合金元素的效果更好,采用碱性药皮焊条的焊接接头的韧性更好。FV520(B)钢焊缝微观组织以回火马氏体为主,随着合金元素增加,焊缝组织变得更加细小;通过药皮过渡Mn、Ni元素,能够提高焊缝奥氏体含量。在碱性药皮中加入5%的中碳锰铁和5%的镍粉,使FV520(B)钢焊缝的奥氏体量提高到25.2%,焊缝的冲击吸收能量提高到79J。药皮过渡合金元素能够通过提高焊缝奥氏体量改善焊缝的冲击韧性。相对于Mn元素,Ni元素提高FV520(B)钢焊缝韧性的效果更好。对FV520(B)钢焊接接头采用不同的调整温度和时效温度进行焊后热处理,研究结果表明:经过调整处理再时效的焊接接头组织更加均匀细小,焊缝微观组织以回火马氏体为主;调整处理可以显著增加焊缝奥氏体含量。经过调整处理的焊接接头的强度、硬度有所降低,而塑性、韧性更好;调整处理可以提高焊接接头和母材耐腐蚀性能。随着时效温度升高,焊缝中奥氏体含量增加,焊接接头的强度、硬度有所降低,而塑性、韧性更好。焊缝的冲击吸收能量随着焊缝中奥氏体量的增加而提高,加入调整处理后焊缝的冲击韧性明显提高。1050℃固溶+850℃调整+620℃时效处理的焊接接头具有良好的综合性能;1050℃固溶+750℃调整+620℃时效处理的焊缝奥氏体含量最高,焊缝的冲击韧性最好。