超马氏体不锈钢性能评价方法的最新进展

可焊接超马氏体不锈钢可代替碳钢、双相不锈钢以及复合钢用作输送具有腐蚀性的石油及天然气的管道。超马氏体不锈钢在零下40℃仍具有较高的强度、优良的焊接性能以及可接受的断裂韧性。在北海石油及天然气生产中，经过调整成分的低碳马氏体不锈钢计划广泛应用于具有中等酸性条件的海下油气输送管线及海上管道。未来的应用还包括岸上的设备。作为使用超马氏体不锈钢的先驱者，STATOIL已经为在北海地区位于Gullfaks的卫星城及Asgard油田所用的各种13铬超马氏体不锈钢制定了标准。这些项目所用的铬钢大约有2万t无缝管，规格从152mm到305mm。     

激光焊接的SAF2205双相不锈钢的性能

双相不锈钢（DSS）由于具有非常诱人的特性，如，强度高，延性和韧性好，而且耐腐蚀性良好，已应用于一般工程，如钢筋，扶栏，覆层和排水管路及要求严格的用途（如压力容器和热交换器）。所生产的双相不锈钢大部分是作为1～3mm的薄板销售的，用来制造工业和家用热水存储箱。在这些用途中，今后可用激光焊接来代替传统的焊接，对于大规模生产来说，可显著地降低生产成本。另外，由于冷却速度快，可在双相不锈钢中容易地避免形成脆性σ相。但是，这些优点可能会被快速冷却造成焊缝区域内显微组织、力学和腐蚀性能的改变所抵消。人们对激光焊缝的耐腐蚀性能进行了广泛的研究，但是，激光焊接对力学性能，成型性能和织构发展的影响还未进行深入的研究。因此，本研究的目的就是探讨随主要的焊接工艺参数，如焊接速度的变化，这些功能的变化情况。     

热处理工艺对SAF2205和SAF2304不锈钢晶间腐蚀和孔蚀的影响

双相不锈钢是铁、铬、镍的合金，其室温组织通常为50％的奥氏体和50％的铁素体。双相不锈钢同时具有高强度和耐腐蚀性能，而这是普通单相奥氏体或铁素体不锈钢所不具备的。与奥氏体不锈钢相比，双相不锈钢具有更好的耐局部和应力腐蚀的性能，尤其是在含氯离子的热腐蚀环境中。与铁素体不锈钢相比，双相不锈钢具有更好的成型性能、焊接性能及韧性。正是由于这些优良性能，双相不锈钢被越来越多地应用于海洋环境、石化工业和石油提炼业。尽管双相不锈钢早在20世纪30年代就已被开发出来，但直到高合金双相不锈钢的出现才使其得到广泛应用。这是因为早期的双相不锈钢难于进行热加工并且经焊接和热处理后易发生晶间腐蚀。     

铬镍钢纵向焊管的连续生产用的激光束焊接

在铬镍钢纵向焊接管生产中，激光束焊接工艺和混合焊接（激光＋MIG一般用于超马氏体不锈钢管的焊接）工艺用得越来越多。由于要求严格，当用不锈钢材料生产纵向焊管时，原材料的质量必须要满足许多先决条件，如，切边的几何尺寸、焊缝的控制、焊接喷溅、热处理、无损检测和质量保证。要满足这些先决条件，经验是必不可少的。但是，一旦正确掌握了生产工艺，激光焊接和混合焊接工艺无论从技术还是从经济方面来说，是适用于工业生产的。     

国内外耐海水腐蚀不锈钢的研究

本文介绍了国内外耐海水腐蚀不锈钢的现状,其中包括奥氏体不锈钢、高纯铁素体不锈钢、双相不锈钢在海水环境中使用的钢号及其特点。形变热处理可以提高双相不锈钢的强度(σb提高50～100MPa)和抗应力腐蚀性:还可以提高马氏体时效不锈钢的强度。     

热输入对2205双相不锈钢MIG焊接接头组织及力学性能的影响

正双相不锈钢由体积比接近1∶1的铁素体和奥氏体两相组成,具有优良的力学性能和耐氯化物应力腐蚀性能,在石油天然气管道、化学品运输罐以及船舶工业中的应用日益广泛。作为一种镍资源节约型不锈钢,双相不锈钢在很多场合下能够取代奥氏体不锈钢,能够有效地降低成本。双相不锈钢作为一种结构材料,在应用中总会经历焊接加工,双相不锈钢在焊接加工时,焊接接头尤其是热影响区的显微组织会发生一系列复杂的相变过程。因此,关于双相不锈钢焊接接头的显微组织及性能的研究一直是     

不锈钢焊接

焊接接头的耐腐蚀性受焊接热循环的作用,引起焊缝增碳和元素的偏析,焊缝和 HAZ 的Cr_(23)C_6析出及δ→γ′+σ的转变。减少钢中和焊缝的含碳量(≤0.03%)能大幅度改善耐蚀性。奥氏体不锈钢对热裂纹有很高的敏感性,通过控制钢中和焊缝中的杂质和合金元素的含量以及使用含有少量铁素体的不锈钢焊条或焊丝,可以防止热裂纹。焊接接头的脆化是纯铁素体不锈钢的主要问题,减少钢中和焊缝中的 C、N(C+N≤150ppm)可以改善焊接接头的塑韧性。如果使用超低碳奥氏体焊条,焊缝将不发生脆化。α+γ双相不锈钢焊接接头有优良的耐应力腐蚀破裂,点蚀等性能,这取决于钢材和焊缝的原始奥氏体数量,采用某些含少量δ-铁素体的奥氏体钢焊条或焊丝,焊缝有优良的性能,当[Ni]和[Cr]的当量值之比约为0.42时,在 HAZ 的性能是满意的。     

双相不锈钢2205和超级双相不锈钢2507返修问题的探讨

1 前言 众所周知，双相不锈钢和超级双相不锈钢在焊接情况下，因受到多次热循环的作用，有各种金属析出物出现的可能性。Liane Smith指出由于附加的热输入而造成析出相的危险，所以双相不锈钢的焊缝在通常情况下不主张进行返修。如果在实际情况下必须进行返修时，必须把整个焊缝全部切除。然而在实际工程施工中，返修补焊又几乎是不可避免的。返修补焊是一个特殊的过程，因为工程施焊产生缺陷的随意性大，返修补焊波动范围广，受影响最大的是缺陷铲除后，留下的焊缝和近缝区，它们除了原始焊接受到的热循环外，还要因为补焊遭受附加的多次热循环作用。用焊接热模拟试验机进行试验研究，既可正确地反映出原始焊道对多次热循环的影响，又可简化和排除实际返修过程中的复杂影响因素，比较容易分析原因和结果。[第一段]     

用于深水管道的双相不锈钢

瑞典Sandvik材料技术公司称他们新开发了一种双相不锈钢管道钢，该钢种具有超高的强度和目前增强的油气回采方法的井口控制系统所要求的耐腐蚀性。预先考虑到对更远和更深的海底临时管道及电缆的工业需求，Sandvik材料技术公司研制出新的超双相不锈钢钢种。所设计的新钢种超双相Sandvik SAF 2906和超双相Sandvik 3207HD具有最佳的材料强度和耐腐蚀性，     

双相钢的发展前景

在低碳钢中加入适量的合金元素,采用合适的工艺制度,可获得铁素体-马氏体组织的双相钢。双相钢与其它组织钢相比,有最高的强韧性能,这是由马氏体和铁素体的强度以及马氏体的体积份数所决定的。双相钢有优越的深冲性能,典型的双相钢其屈强比为0.5。还有良好的疲劳性能、焊接性能和耐腐蚀性能。因此双相钢将得到迅速的发展。     

低温影响管线钢稳定性及焊接工艺的研究进展

随着油气长输管道逐渐向高寒地区延伸,油气长输管道的施工、运营和维护均受到低温环境的影响。这就使低温环境下管线钢材料的选取、结构完整性评估以及管道的安全运营十分关键。综述了国内外低温环境对管线钢的疲劳寿命、裂缝萌生和扩展以及在焊接工艺和焊缝疲劳稳定性方面的研究成果,揭示了低温环境对管线钢疲劳裂缝萌生和扩展、焊缝力学性能及焊缝疲劳稳定性的影响机理,总结了目前研究存在的问题,并在此基础上提出了今后研究的重点。     

粉末冶金双相不锈钢中显微结构的控制

含铬质量百分比11%的粉末冶金不锈钢高温时具有奥氏体/铁素体双相结构,冷却后奥氏体转变为马氏体,而铁素体不转变,控制马氏体与铁素体的比例,可改变材料的性能,因而可根据需要控制生产粉末冶金奥氏体/铁素体双相不锈钢材料的性能,使这些双相钢既具有马氏体材料的高强度和硬度,又具有铁素体钢的抗腐蚀、塑性和焊接性能。调节马氏体与铁素体的比例可以通过改变材料的化学成分实现,一般对于锻造材料来说公式(1)表示了合金元素与Km 值之间的关系,式中正号表示增加铁素体,负号表示增加马氏体,Km 值<8为10 0 %马氏体,Km 值>10为10 0 %铁素体,Km …     

00Cr25Ni7Mo3WCuN双相不锈钢的焊接性及焊接材料的研究

本文就00Cr25Ni7Mo3WCuN双相不锈钢的焊接性、焊接特点和焊接材料进行了研究。试验结果表明:钢的两相比例各为50％时其焊接性优良;奥氏体相占优势的含氮高镍双相钢焊缝具有良好的综合件能;多层焊和工艺焊缝是提高焊接接头性能的有效途径。     

UNS S32205双相不锈钢焊接工艺研究

针对UNS S32205双相不锈钢焊接工艺进行研究,并对试验结果进行分析。分析表明:UNS S32205双相不锈钢因其铁素体、奥氏体的双相组织结构而具有优良的耐蚀及机械性能,选用2209为填充材料并选择合理的焊接和焊后热处理工艺,可使焊缝区获得良好的双相组织,从而得到耐点腐蚀和冲击性能良好的接头。     

不锈钢概论（10）

3．2．2马氏体铬镍不锈钢性能特点 传统马氏体铬镍不锈钢中,最早的代表性牌号是1Cr 17Ni2,而低碳和超低碳的高韧性、可焊接铬镍马氏体不锈钢则是马氏体铬镍不锈钢的新进展,它们合金化的目的和合金化的方向见表3．4。     

船舶用马氏体高强度不锈钢

为提高海上运输效率 ,日本船舶正向大型化和高速化方向发展 ,船舶构件大多使用焊接性能良好的马氏体不锈钢。新日铁公司采取调整成分和金相组织方法研制出焊接性和韧性良好的马氏体高强度不锈钢。这种新型不锈钢的成分为 :铬 1 3.2 % ,镍5.4% ,钼 1 % ,铌 0 .1 % ,碳 0 .0 1 % ,余量为铁。用这种钢轧制的厚度为 2 0ｍｍ和 2 0 0ｍｍ的厚钢板 ,经机械、冲击、疲劳和焊接等多项试验 ,其结果各项性能均可达到或超过目标值 ,是一种良好的船舶用不锈钢。船舶用马氏体高强度不锈钢@李惠萍…     

镍含量对2205双相不锈钢焊接接头的影响

采用光学显微镜观察了不同镍含量下2205双相不锈钢焊接接头的金相组织,通过点腐蚀试验测量腐蚀速率,并采用电化学工作站对焊接接头的点蚀电位进行测量.结果表明,1.2 m m厚度规格2205双相不锈钢焊接接头为铁素体加奥氏体的两相组织,点蚀坑主要出现在热影响区和焊缝.镍含量高的样品金相组织中奥氏体含量高,对应点蚀电位也要高...     

双相不锈钢与微合金钢异金属焊接接头的组织及性能

采用ER2209焊丝对双相不锈钢SAF2205与微合金管线钢X65进行熔化极气体保护焊接,获得了具有良好力学性能的异种钢焊接接头.焊接接头不同区域显微组织观察和成分分析表明,微合金钢与不锈钢焊缝间存在异金属熔合区和第二类边界线,熔合区存在Ni、Cr的浓度梯度分布,且硬度高于两侧的焊缝和母材.通过宏观拉伸、缺口拉伸和低温冲击实验测试了焊接接头的力学性能,并获得了接头不同部位在1mol·L^-1 NaCl溶液中的极化曲线.拉伸试样断裂发生于强度相对较低的微合金钢母材.焊缝金属的缺口拉伸强度和冲击韧性均略低于双相不锈钢母材,但腐蚀电位略高于母材.微合金钢热影响区与母材力学性能相当,腐蚀电位略高于母材.     

双相不锈钢薄板氩弧自熔焊接工艺研究

研究了不同保护气体中氮气含量对双相不锈钢2205焊接接头组织性能的影响。结果表明:在一定焊接工艺条件下,通过在保护气体的加入适量氮气可调节焊缝两项组织比例。随着保护气体中氮气含量的增加,奥氏体相比例含量相应增加;焊缝的力学性能、耐点蚀性能提高。     

激光电压对600MPa冷轧双相钢差厚板焊缝外观和组织性能的影响

利用固体脉冲Nd:YAD激光发生器焊接0.8mm和1mm厚的600MPa冷轧双相钢,采用光学显微镜、显微硬度计和万能试验机研究了不同焊接电压对焊缝外观、组织和性能的影响。结果表明:随着焊接电压的增大,焊缝外观缺陷逐渐增多;焊缝热影响区和焊缝宽度逐渐增加;焊缝区域贝氏体逐渐增多、马氏体逐渐减少;焊缝区域硬度明显增加,并且曲线呈马鞍形;通过拉伸试验可以验证焊缝区域的强度明显高于母材区域。