不锈钢的焊接工艺性及焊接工艺研究

不锈钢的焊接工艺性及焊接工艺研究内容摘要：

综合力学性尤其是塑韧性，不象铁素体不锈钢那样对脆性敏感。 2）除耐应力腐蚀性能外，其他耐局部腐蚀性能都优于铁素体不锈钢。 3）冷加工工艺性能和冷成型性能远优于铁素体不锈钢。 4）焊接性能也远优于铁素体不锈钢，一般焊前不需预热，焊后不需热处理。 5）应用范围较铁素体不锈钢宽。 吉林工业职业技术学院 毕业论文 7 2 SAF2205 双相钢接头的基本要求及达到要求的措施 焊接接头不存在超过质量标准规定的缺陷，同时力学性能满足焊接结构预期的使用性能要求。 不出现焊接热裂纹和冷裂纹，应力腐蚀，点蚀， δ 相脆化现象的出现 防止措施 1）双相不锈钢具有良好的焊接性，一般选用与母材成分相同或相近的焊接材料，由于含碳量对抗腐蚀性有很大的影响，因此熔敷金属含碳量不用高于母材。 腐蚀性弱或仅为避免锈蚀污染的设备，可选用含 Ti或 Nb等稳定化元素或超低碳焊接材料。 对于 耐酸腐蚀性能较高的工件，常选用含 Mo的焊接材料。 选用适合的焊接材料不会发生焊接热裂纹和冷裂纹，如选用焊条型号 E309MoL16焊条牌号 A042氩弧焊焊丝 H00Cr18Ni14Mo2。 2）合理设计焊接接头。 避免腐蚀介质在焊接接头部位聚集，降低或消除应力集中，消除或降低焊接接头残余应力，用常用工艺措施，加热温度在 800900℃之间才可得到比较理想的消除应力效果；结构设计时要尽量采用对接接头，避免十字交叉焊缝，单 V形坡口改用 Y形坡口。 3）采用小的热输入，即小电流，大的焊接速度，减少横向摆动，待前一道焊缝冷 却到预热温度后，再焊下一道焊缝，焊后进行 750800℃退火处理，退火后应快冷，防止出现 δ 相和 475℃脆化。 吉林工业职业技术学院 毕业论文 8 双相钢 的焊接性 双相钢 的性能特点 1）含钼双相不锈钢在低应力下有良好的耐氯化物应力腐蚀性能。 一般 188型奥氏体不锈钢在 600℃ 以上中性氯化物溶液中容易发生应力腐蚀断裂，在微量氯化物及硫化氢工业介质中用这类不锈钢制造的热交换器、蒸发器等设备都存在着产 生 应 力 腐 蚀 断 裂 的 倾 向 ， 而 双 相 不 锈 钢 却 有 良 好 的 抵 抗 能力。 2）含钼双相不锈 钢有良好的耐孔蚀性能。 在具有相同的孔蚀抗力当量值（ PREN=Cr%+%+16N%）时，双相不锈钢与奥氏体不锈钢的临界孔蚀电位相仿。 双相不锈钢与奥氏体不锈钢耐孔蚀性能与 AISI 316L 相当。 含 25%Cr 的，尤其是含 氮 的 高 铬 双 相 不 锈 钢 的 耐 孔 蚀 和 缝 隙 腐 蚀 性 能 超 过 了AISI 316L。 3）具有良好的耐腐蚀疲劳和磨损腐蚀性能。 在某些腐蚀介质的条件下，适用于制作泵、阀等动力设备。 4）综合力学性能好。 有较高的强度和疲劳强度，屈服强度是 188 型奥氏体不锈钢的 2 倍。 固溶态 的延伸率达到 25%，韧性值 AK（ V 型槽口）在 100J 以上。 5）可焊性良好，热裂倾向小，一般焊前不需预热，焊后不需热处理，可与 188型奥氏体不锈钢或碳钢等异种焊接。 6）含低铬（ 18%Cr）的双相不锈钢热加工温度范围比 188 型奥氏体不锈钢宽，抗力小，可不经过锻造，直接轧制开坯生产钢板。 含高铬（ 25%Cr）的双相不锈钢热加工比奥氏体不锈钢略显困难，可以生产板、管和丝等产品。 7）冷加工时比 188 型奥氏体不锈钢加工硬化效应大，在管、板承受变形初期，需施加较大应力才能变 形。 8）与奥氏体不锈钢相比，导热系数大，线膨胀系数小，适合用作设备的衬里和生 产复 合 板。 也适 合 制作 热交 换 器的 管芯 ， 换热 效率 比 奥氏 体不 锈钢高。 9）仍有高铬铁素体不锈钢的各种脆性倾向，不宜用在高于 3000C 的工作条件。 双相不锈钢中含铬量愈低， σ 等脆性相的危害性也愈小。 吉林工业职业技术学院 毕业论文 9 SAF2205 双相钢 的组织特点 目前双相不锈钢由于冶炼质量要求高，价格较贵，故产量不高，约占世界不锈钢产量的 1％ ，但上世纪 90年代以后增加较快， 1990 年产量约 10万 t， 1999年已达 11万 t， 2020年约为 20万 t。 我国在上世纪 60年代开始研究双相不锈钢，主要有低铬（ Cr18）、中铬（ Cr22）和高铬（ Cr25） 3种，主要产品是管、板和复合板，产量都不大，约 2020t， 2020年双相不锈钢的消费量约 4000t，有 1/2随工程进口。 双相不锈钢的组织， 根据 W(Ni)eq， W(Cr)eq和 Schaeffer图，一般奥氏体（ A）和铁素体（ F）的比例约为 60％ : 40％ ，但实际上由于化学成分和固溶处理的。