2205双相不锈钢的焊接工艺要点

2022-11-30

焊接过程是一个快速加热与快速冷却的热循环过程焊接接头的组织可以分为三个部分:熔合区、热影响区和母材。双相不锈钢的熔合区为铸态组织,属于铁素体凝固模式,一次凝固相为单相铁素体。焊接接头的热影响区根据距离焊缝熔池距离不同可分为高温热影响区和中低温热影响区。高温热影响区几乎为单相铁素体组织,高温热影响区的两相比例一方面取决于钢的化学成分,另一方面取决于焊接热输入、冷却速度度等因素。中低温热影响区基本上处于两相平衡区,在冷速较慢的情况下,可能会产生金属间析出相。热影响区晶粗大且易于产生析出相,大大降低了材料的冲击性能和点蚀性能。


焊接接头不同区域的金相组织

焊接热输入应控制0.70-1.68kJ/mm范围内,随着焊接热输入的增加,焊缝熔合区的晶粒变大,铁素体含量减小,主要原因是在热输入较大的情况下,焊缝熔合区的铁素体有更多的时间转变为奥氏体。焊接热输入对焊接试样的抗拉强度和延伸率影响较小,但对焊接接头的腐蚀性能影响较大,随着焊接热输入的增加,点蚀电位逐渐升高,晶间腐蚀再活化率逐渐减小,焊接接头的腐蚀速率逐渐减低,这归因于焊接区域稳定和平衡的两相组织。

热影响区由于焊接循环热的作用,发生了轻微敏化,而母材和熔合区未发生敏化。由于热影响区发生了轻微敏化,所以其钝化膜的稳定性、耐点蚀性能和再钝化能力都是最差的。对比母材和熔合区,由于熔合区的铁素体含量较高,其耐点蚀能力稍差于母材,但差别不显著。

 



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