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    雙相不銹鋼的焊接特點和焊材選用

    2021-07-17

    由于雙相鋼是與此同時有馬氏體和金相組織兩相機構,且這兩相機構的成分占有率也基本上非常,因此 該鋼材牌號兼顧馬氏體不銹鋼板和金相組織不銹鋼板的特性。其屈服強度可以達到400Mpa~550MPa,2倍于一般馬氏體不銹鋼板。對比于金相組織不銹鋼板,雙相鋼的延展性較高,延性變化溫度低,耐應力腐蝕特性和電焊焊接特性的提升都十分明顯;而且還保存有金相組織不銹鋼板的一部分特性,例如475℃延性、導熱系數高、熱膨脹系數小,擁有 超塑性變形及帶磁等。和馬氏體不銹鋼板對比,雙相鋼的抗壓強度高些,尤其是屈服強度顯著要高,此外其耐孔蝕性、耐晶間腐蝕、抗腐蝕疲憊等特性的改進也很顯著。

    雙相鋼的電焊焊接特性

    1、雙相鋼的電焊焊接特點優良,它既并不像金相組織不銹鋼的焊接時冷危害區易老化,都不像馬氏體不銹鋼板易造成電焊焊接熱裂痕,但由于其帶有很多的金相組織成份,因此 當剛度很大或焊接過氧化物量較高時,就會有很有可能造成氫制冷裂痕,因而要留意嚴控氫的來源于。

    2、為確保雙相鋼的特性,保證對接焊縫的機構中馬氏體及金相組織占比適合便是該類不銹鋼的焊接原材料的關鍵。當焊后連接頭制冷速率比較慢時,δ→γ的二次相轉變較充足,因此 到室內溫度時可獲得相占比較為適合的兩相機構,這就規定在電焊焊接時要有適度大的電焊焊接熱輸出量,而假如焊后制冷速率較快時,會造成δ金相組織相增加,這會比較嚴重減少連接頭塑延展性和耐蝕性能。

    雙相鋼焊接材料采用

    雙相鋼應用的焊接材料,特性是焊接機構為馬氏體占優勢的兩相機構,關鍵抗腐蝕原素(鉻、鉬等)成分要和原材質類似,這才會確保耐蝕性能和原材質非常。為了更好地確保焊接中馬氏體的成分,一般是提升鎳和氮的成分,也就是提升大約2%~4%的鎳劑量。在雙相鋼原材質中,一般 都是有一定量的氮成分,在焊接材料中也期待有一定的中氮量,但不可以太高,要不然會造成出氣孔。如此一來鎳成分較越高越變成焊接材料與原材質的一個關鍵差別。

    還能夠依據耐蝕性、連接頭延展性的規定不一樣來挑選與原材質成分相符合的焊絲,例如電焊焊接Cr22型雙相鋼,可采用Cr22Ni9Mo3型焊絲,如E2209焊絲。選用酸堿性焊絲時脫渣優質,焊接成型美觀大方,但斷裂韌性較低,當規定焊接金屬材料具備較高的斷裂韌性,并需開展全部位電焊焊接時,應選用偏堿焊絲。當根處扉頁焊時,一般 選用偏堿焊絲。當對焊接金屬材料的耐蝕性能有特別要求時,還應選用非常雙相鋼成份的偏堿焊絲。

    針對實芯氣體保護焊焊條,在確保焊接金屬材料有著不錯耐蝕性與物理性能的情況下,還需要留意其激光焊接加工使用性能,針對藥芯焊絲,當規定焊接成型美觀大方時,可選用金紅石型或鈦鈣型藥芯焊絲,當規定較高的沖擊性韌性或在很大的束縛度標準下電焊焊接時,宜選用酸堿度較高的藥芯焊絲。

    針對電弧焊宜選用直徑較小的焊條,完成中小型電焊焊接標準下的雙層多道焊,以避免 電焊焊接熱危害區及焊接金屬材料的老化,并選用配套設施的偏堿助焊劑。

    雙相鋼的電焊焊接關鍵點

    1、電焊焊接熱全過程的操縱焊接線動能、固層溫度、加熱及原材料薄厚等都是會危害電焊焊接時的制冷速率,進而危害到焊接和熱危害區的機構和特性。制冷速率太快或很慢都是會危害到雙相鋼對接焊縫的延展性和耐蝕性能。制冷速率太快時則會造成太多的α相成分及其Cr2N的進行析出提升。過慢的制冷速率會造成晶體比較嚴重粗壯,乃至有可能進行析出一些延性的金屬材料間化學物質,如σ相。表1列舉了一些強烈推薦的焊接線動能和固層溫度的范疇。在挑選線動能時還應充分考慮實際的原材料薄厚,表中心線動能的限制合適于厚鋼板,低限合適于金屬薄板。在電焊焊接鋁合金成分高的ω(Cr)為25%的雙相鋼和非常不銹鋼板時,為取得較好的焊接金屬材料特性,提議頂層間溫控在100℃。當焊后規定熱處理工藝時可以不限定固層溫度。

    2、焊后熱處理雙相鋼焊后較好是不開展熱處理工藝,但當焊態下α相成分超出了規定或進行析出了有危害相,如σ相時,可選用焊后熱處理來改進。常用的熱處理工藝方式是水淬。熱處理工藝時加溫應盡量快,在熱處理工藝溫度下的隔熱保溫時間為5~30min,應當足夠修復相的均衡。在熱處理工藝時金屬材料的空氣氧化十分比較嚴重,應考慮到選用稀有氣體維護。針對ω(Cr)為22%的雙相鋼應在1050℃~1100℃溫度下開展熱處理工藝,而ω(Cr)為25%的雙相鋼和非常雙相鋼規定在1070℃~1120℃溫度下開展熱處理工藝。

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