第二章(雙相不銹鋼的焊接)(參考版)
2024-08-27 00:42本頁面
【正文】 * 23%Cr無 Mo、 22%Cr雙相鋼： 10501100℃ * 25%鋼 、 超級雙相鋼： 10701120℃ 謝 謝 ！ Many thanks for your kindly attention! 。 ： 退火后緊接水淬 。 冷速太快： δ相 過多 ， Cr2N析出相增加； 冷速太慢：晶粒嚴重粗大 ， 甚至析出脆性的金屬間化合物如 σ 相； 故 ， 冷卻速度要合適 。 ⑴ 標準填充材料 (Cr22%,Ni9%,Mo3%,%)：用于焊接 23%Cr無Mo雙相鋼 、 22%Cr標準雙相鋼； ⑵ 超級 雙相鋼 填充材料 (Cr25%,Ni9%,Mo4%,%)：用于焊接22%Cr以及合金元素較高的雙相鋼 。 填充材料的選擇 在不加填充材料的 TIG、 電子束焊接過程中 ， N元素的損失無法通過填充金屬進行補充 ， 引起焊縫中 γ 相嚴重不足而使組織和性能惡化 ， 因此 ， 通常采用有填充材料的焊接方法 。 注：焊接單面焊的根部焊道時 ， 建議采用 Ar+N2混合氣體 TIG焊 。 雙相不銹鋼焊接工藝特點 +N2混合氣體保護時： 可通過保護氣體使焊縫增 N， 以獲得合適的 δ含量 。 思考題 ：分析在不同的冷卻速度條件下 ， 雙相不銹鋼的含 N量對 δ相和 Cr2N析出相體積分數的影響規(guī)律 。 N=%時 ， 冷速快慢 Cr2N基本沒有析出 ， 故對 SCE沒有影響 。 N=%時 ， 冷速對 SCE影響顯著 。 注： Fe含量降低時 ， 即合金含量提高時 ， 點蝕電位降低 。 注： Fe增加時 ， 對應的 Cr、 Ni相應減少 。 熱影響區(qū) (HAZ)— 敏化處理前 ， 反映應力腐蝕開裂 （ SCC） 敏感性的斷裂應變取決于 γ 相含量； 敏化處理后 ， 斷裂應變與 γ 相含量無關 ， 斷口呈現與 σ 相有關的二次裂紋 。 ★ 裂紋萌生于 δ /γ界面的δ 相一側，并在 δ 相中擴展。 ⑵ 焊縫金屬 氫脆及氫致裂紋敏感性 焊縫不出現冷裂紋臨界擴散氫質量分數： 直 Y形坡口裂紋試驗 —— 34 104 % GBop焊縫裂紋試驗 —— 25 104 % 一般地 ， 焊縫中 δ相低于 50%， 焊縫金屬對氫致裂紋不敏感； 當 δ相超過 50%， 隨著 δ相的增加 ，氫致裂紋敏感性顯著增加 。 原因 ： 隨著峰值溫度升高 ， γ 相減少 ， δ 相增加 ， 在 δ相 邊界和內部析出 Cr2N增加 。 因此 ， 焊縫 σ 相脆化傾向比母材大得多 ， 引起脆化的再熱時間也比母材短得多 。 母材斷口： 在 σ 相周圍的區(qū)域呈韌窩狀 。 σ 相在焊縫中析出要比在母材中快的多；引起的韌性降低也比母材快的多 。 如： 2205雙相不銹鋼： Cr22%, %, Mo3%, N % 焊條： Cr22%, %, Mo3%, N % 熱輸入： , , , , 沖擊功： ， 48J， 49J， 除焊接熱輸入外 ， 板厚 、 層間溫度 等影響冷速的因素 ，都會影響 HAZ韌性 。 γ 相板條阻止解理裂紋擴展 焊接熱輸入對熱影響區(qū)沖擊韌度的影響 與焊縫不同 ， 熱影響區(qū)含 N量不變 ， 主要受熱輸入影響 。 思考題 ：從斷裂機制上解釋焊縫中的 γ 相和 CrN2析出相的含量是決定焊縫沖擊韌性的主要因素 。 原因： 焊縫韌度主要受 γ 相和 CrN2的影響 。 母材 焊縫 鐵素體含量相同的母材和焊縫組織 拉伸斷口 母材：韌窩斷裂 焊縫： %N— (準 )解理斷裂 %N— 準解理斷裂 %N— 韌窩斷裂 ⑶ 含 N量對焊縫沖擊韌性的影響 焊縫含 N量增加 ， 則焊縫在室溫和高溫下的沖擊功增大 ， 但都低于母材 。 焊縫中 α 相增加 ， 其抗拉強度 、 延伸率則逐漸減小 ，當 α 相達 60%時 ， 焊縫的抗拉強度和延伸率均低于母材 。 焊縫含 N量增加 ， 則焊縫抗拉強度 、 延伸率逐漸增大 ，當含 N量約 %時 ， 焊縫抗拉強度和延伸率接近于母材 。 鋼 種 2304(Cr18) 2205(Cr22) 255(Cr25) 超級雙相鋼 2304(Cr18) E2209 E2203 E2209 E2209 E2209 2205(Cr22) E2209 E2209 E2501 E2501 255(Cr25) E2209 E2501 E2501 E2501 超級雙相鋼 E2209 E2501 E2501 E2501 304 E309LMo E2209 E309LMo E2209 E309LMo E2209 E309LMo 316 E309LMo E2209 E309LMo E2209 E309LMo E2209 E309LMo E2209 低合金高強鋼 E309L E309L E309L E309L 雙相不銹鋼及異種金屬焊接材料 含 N量對焊縫組織與性能的影響 ⑴ 含 N量對焊縫組織的影響 Ar+N2混合氣體保護 TIG焊 ， 混合氣體中 N2的分壓 PN2增加 ， 焊縫 N含量開始時迅速增加 ， 然后變化很?。? 焊縫中 α 相隨含 N量的增加呈線性下降 。焊接材料一般都是在提高鎳的基礎上，再加入與母材含量相當的氮，只要加入 %以上的氮就會改善焊接接頭的力學性能。因為這樣有可能使單一的鐵素體凝固模式轉變?yōu)殡p相凝固時發(fā)生元素偏析，還會存在由于母材稀釋得少，鐵素體含量過低，使鉻、鉬相對集中，促使金屬間相析出的
研究報告相關推薦
鄂ICP備17016276號-1