S22053双相不锈钢等离子弧焊焊接接头的力学性能与耐蚀性

采用等离子弧焊(PAW)深熔焊工艺对10 mm厚的S22053双相不锈钢进行了焊接,采用显微组织观察、力学性能试验和腐蚀试验,研究了S22053双相不锈钢焊接接头的力学性能和耐蚀性。结果表明：焊接接头的强度达到814 MPa,焊缝及热影响区的-40℃冲击吸收功分别为58 J和72 J;焊缝及热影响区的铁素体体积分数分别为69%和62%;ASTM A923 A法腐蚀测试表明,焊接接头焊缝和热影响区的耐蚀性下降,ASTM A923 C法检测表明,其未出现明显的点蚀现象,平均腐蚀速率为2.761 mg/(dm²·d)。结果说明S22053双相不锈钢焊接接头具有良好的综合力学性能及耐蚀性,等离子深熔焊可用于S22053双相不锈钢的焊接制造。     

焊条电弧焊双相不锈钢焊接接头性能研究

采用焊条电弧焊工艺对双相不锈钢进行焊接,研究了焊条电弧焊对双相不锈钢焊接接头显微组织、力学性能和耐蚀性能的影响。结果表明,采用适当的焊接工艺,严格控制焊接热输入和层间温度,可获得具有合理相比例且力学性能优良的焊接接头。在3.5%NaCl溶液中的电化学试验表明,焊接接头不同区域均具有良好的耐蚀性,热影响区是点蚀最敏感的区域。     

2205双相不锈钢TIG焊接头组织对耐蚀性的影响

重点介绍了2205双相不锈钢TIG焊焊接接头中F和A相比在不同范围时,对焊接热影响区的耐蚀性的影响,意在寻找2205不锈钢焊接接头耐蚀性满足ASTM标准时所需求的F和A相比范围。     

焊接方法对双相不锈钢焊接接头耐蚀性的影响

采用气体保护钨极氩弧焊（GTAW）、焊条电弧焊（SMAW）和埋弧焊（SAW）对2205双相不锈钢进行焊接,采用光学显微镜对接头组织进行观察,采用数点法计算铁素体相的含量,测定接头的耐点蚀和耐CO2应力腐蚀性能,研究焊接方法对接头耐蚀性的影响。结果表明,焊接方法影响焊缝组织形态及铁素体含量。GTAW焊缝由不规则的条状组织和两相交织分布的块状组织组成,而SMAW和SAW焊缝为方位不一的条状组织和少量的块状组织。GTAW和SMAW焊缝的铁素体含量为35％～55％,而SAW的不足20％。接头的耐蚀性与铁素体相比例密切相关,GTAW、SMAW和SAW的耐蚀性依次降低。从铁素体相比例和耐蚀性角度考虑,GTAW和SMAW能够获得满意的焊接接头。     

经济型双相不锈钢焊接的研究进展

经济型双相不锈钢具有双相组织,且高氮低镍,其焊接问题成为近年来的研究热点。综述了国内外对经济型双相不锈钢的焊接研究进展及最新成果,包括所采用的焊接方法及工艺、焊接接头的微观组织、耐蚀性以及力学性能等。同时,对焊接过程中出现的问题进行了总结和讨论。     

石化装置用SAF2205钢的焊接

SAF2205双相不锈钢焊接接头的力学性能和耐蚀性取决于接头能否保持适当的相比例.正确选用焊接材料、严格控制焊接热输入量以及制定合理的焊接工艺是双相不锈钢焊接的关键.进行了双相不锈钢的焊条电孤焊、手工钨极氩弧焊对接焊缝焊接工艺评定及产品的施焊,各项技术指标均满足要求,证明所选用的焊接方法、焊接材料、焊接工艺正确合理.     

2205与15MnNiCrMoV异质钢焊接接头的耐蚀性能

双相不锈钢2205与低碳合金调质高强钢15MnNiCrMoV复合板焊接接头,35℃下,在质量分数为10%的HCl和H2SO4腐蚀溶液中,对其腐蚀产物进行了分析,结果表明,复合板焊接接头在HCl溶液中的耐蚀性较差,且热影响区的腐蚀程度均比焊缝处的严重;在H2SO4溶液中,焊接接头15MnNiCrMoV侧的腐蚀比在相同条件下的HCl中严重,尤其是热影响区对H2SO4的耐蚀性较差,而焊接接头双相不锈钢2205侧在H2SO4溶液中未发生腐蚀。其原因主要是在双相不锈钢表面形成了钝化型的Cr2O3、FeO、Cr-O等氧化物膜层。     

各种钢铁的焊接

T9l／P9l钢的焊接工艺；石化装置用16MnR（HIC）钢的焊接；圆形零件固定于钢板的焊装[德]；09MnNiDR低温钢机壳的焊接；双相不锈钢复合钢板的焊接；超双相不锈钢焊接接头耐蚀性新的评估方法[英]；[编者按]     

热输入对2205双相不锈钢焊接接头性能的影响

采用5种不同的TIG焊电流参数来控制焊接热输入,研究了不同的焊接热输入对2205双相不锈钢焊接接头组织、硬度和耐蚀性的影响。金相与硬度的结果表明,焊接热输入为5.8 k J/cm时奥氏体含量最高,硬度最大,且奥氏体的含量与硬度呈正相关;电化学试验表明,焊接热输入为5.8 k J/cm时接头具有最佳的耐蚀性。     

Q345R/316L复合板埋弧焊接头组织及耐蚀性研究

采用埋弧焊(SAW)焊接方法分别焊接2种厚度的Q345R/316L不锈钢复合板,得到2种复合板焊接接头,通过金相、成分分析、晶间腐蚀试验和电化学测试等方法研究了复合板焊接接头不同焊道的组织及耐蚀性。结果表明,厚规格复合板不锈钢盖面焊接了5道次,焊接接头不锈钢各焊道主要为奥氏体组织,无晶间腐蚀倾向;薄规格复合板不锈钢盖面焊接了2道次,不锈钢焊缝组织为奥氏体/马氏体双相组织,出现晶间腐蚀开裂现象;焊缝自腐蚀电位受Cr含量控制,适量的马氏体相表面也能形成稳定的钝化膜,且在腐蚀过程中优先溶解,起到阴极保护的作用。     

不同焊接工艺对双相不锈钢力学性能及耐腐蚀性能的影响

采用三种不同的焊接工艺对双相不锈钢S31803进行焊接试验,通过对接头微观组织、力学性能、氧含量及耐腐蚀性能的观察与测试,确定最佳焊接工艺参数,并分析了焊接工艺方法对焊接接头组织、力学性能和耐腐蚀性能的影响。结果表明:与GTAW,SMAW相比,GTAW+SAW焊接工艺获得的接头的冲击吸收能量和耐腐蚀性能均可以满足双相不锈钢的制造标准要求,可以在压力容器制造中广泛使用。     

双相不锈钢焊接接头的耐腐蚀性能

根据母材临界点蚀温度(CPT)的试验结果,利用小试样的腐蚀实验方法研究了奥氏体-铁素体双相不锈钢焊接接头的耐点蚀性能.结果表明,手工电弧焊工艺过程对双相不锈钢材料的耐点蚀性能具有显著的影响,点蚀优先发生在焊缝金属或焊接热影响区中.双相不锈钢材料的耐点蚀性能与材料本身奥氏体和铁素体相比例有关.腐蚀试样的表面状态(粗糙程度)对母材金属的耐点蚀性能有明显的影响.表面越粗糙,耐点蚀性能越差,临界点蚀温度越低.     

FSS/ASS厚壁异种钢“TIG冷焊 + UNGW”组合焊的接头组织与力学性能

为了有效解决铁素体不锈钢的焊接热影响区晶粒易粗化问题，以及奥氏体不锈钢焊接时在接头部分熔合区及其附近热影响区内因易形成蠕虫状δ铁素体而显著降低该区域耐腐蚀性的问题，提出了“TIG冷焊 + UNGW”的组合焊接工艺，并进行了1Cr17/1Cr18Ni9Ti厚壁异种不锈钢的焊接，同时对所得接头的显微组织、力学性能及耐腐蚀性进行了测试与分析. 结果表明，组合焊接头的1Cr17母材热影响区晶粒未发生粗化，并且1Cr18Ni9Ti母材部分熔合区及其附近热影响区内未形成蠕虫状δ铁素体；组合焊接头的抗拉强度优于1Cr17母材，并且1Cr17母材热影响区的冲击吸收能量与1Cr17母材相当；组合焊接头的熔敷层、1Cr18Ni9Ti母材、1Cr17母材、UNGW焊缝区及完整接头的耐腐蚀性呈依次下降的趋势.     

The Microstructure and Pitting Resistance of Weld Joints of 2205 Duplex Stainless Steel

2205 duplex stainless steel (DSS) was welded by submerged arc welding. The effects of both heat input and groove type on the ferrite/austenite ratio and elemental diffusion of weld joints were investigated. The relationships among welding joint preparation, ferrite/austenite ratio, elemental diffusion, and pitting corrosion resistance of weld joints were analyzed. When the Ni content of the weld wire deposit was at minimum 2–4% higher than that of 2205 DSS base metal, the desired ratio of ferrite/austenite and elemental partitioning between the austenite and ferrite phases were obtained. While the pitting sensitivity of weld metal was higher than that of base metal, the self-healing capability of the passive film of weld metal was better than that of the base metal when a single V-type groove was used. Furthermore, the heat input should be carefully controlled since pitting corrosion occurred readily in the coarse-grained heat-affected zone near the fusion line of welded joints.     

FCAW repair welding cycles,HAZ microstructure and corrosion resistance of 2304 duplex stainless steel

Flux-cored arc welding (FCAW) is an automatic welding process widely employed to join duplex stainless steel (DSS) structures in industrial plants because of its high productivity. However, when multiple passes are performed, this process can lead to the formation of non-metallic inclusions originating from the slag in the fusion zone. In this case, the welded joint can be repaired using the same welding process. Some regions next to the heat-affected zone are not removed during the repairing operation. Thus, these regions are subjected to repeated welding cycles and to a high heat input, which can cause microstructural alteration that impairs the corrosion resistance of the welded material. The aim of this work was to study the corrosion resistance of 2304 DSS plates joined using the FCAW process and repaired using the same process. The influence of the repair procedure on the corrosion resistance of the welded joints was evaluated using potentiodynamic polarisation and chronoamperometric curves, which allow the determination of the critical pitting temperature of the samples. The microstructure obtained after each repair cycle was evaluated using optical microscopy and scanning electron microscopy. The results showed that the corrosion resistance was depressed as the number of repair cycles increased.     

焊接工艺对2205双相不锈钢焊接接头组织与性能的影响

采用等离子弧焊打底,分别用钨极氩弧焊盖面和熔化极氩弧焊盖面两种焊接工艺对2205双相不锈钢进行焊接,并对焊接接头进行了固溶处理。对采用两种焊接工艺的焊件的铁素体-奥氏体两相比例以及抗点腐蚀性能进行了分析和检测。结果表明,两种焊接工艺都可以满足焊接接头的各项性能技术要求,钨极氩弧焊焊盖面的焊接接头铁素体含量低于熔化极氩弧焊焊盖面,且冲击韧性也优于熔化极氩弧焊焊盖面,而熔化极氩弧焊焊盖面的焊接接头的抗点腐蚀性能优于钨极氩弧焊焊盖面。     

等离子弧焊Q345B和430不锈钢异种接头的微观组织与性能

摘要： 采用等离子弧焊对3 mm厚的Q345低合金钢与430不锈钢进行异种钢焊接,并对接头微观组织、力学性能及耐腐蚀性能进行了研究。结果表明,当转弧电流为100 A时,等离子弧焊Q345B/430异种钢接头的焊缝组织为均匀分布的马氏体及针状铁素体,焊接接头综合性能优良。随着电流的增大,焊缝组织转变为粗大板条马氏体及铁素体。两侧热影响区组织均发生一定程度的粗化,且Q345B侧热影响区出现魏氏组织。焊接接头于焊缝处显微硬度最大,不同转弧电流条件下异种钢显微硬度分布趋势大致相同。不同转弧电流下,焊接接头抗拉强度均与430不锈钢相近,且均断裂在靠近焊缝的430母材侧,转弧电流为100 A时接头抗拉强度最大值427 MPa。焊接接头的耐腐蚀性能与焊接电流呈负相关趋势。 创新点： 试验结果为铁素体低合金钢与铁素体不锈钢异种钢接头的应用提供了工艺数据与支撑。     

热输入对T4003/Q450NQR1异种钢焊接接头组织及性能的影响

采用奥氏体焊材ER309LSi-G焊丝对T4003铁素体不锈钢与Q450NQR1耐候钢异种钢进行两种不同焊接热输入的MAG焊接,通过显微组织和力学性能等试验,对两种焊接接头性能进行研究。结果表明:两种焊接接头均未发现缺陷,焊接接头性能较好。与0.82 kJ/mm热输入比较,0.62 kJ/mm热输入下的焊接接头冲击韧性及硬度较好,熔合线较窄,晶粒度较为细小,拉伸数值较高,更加适用于T4003铁素体不锈钢与Q450NQR1耐候钢异种钢焊接。     

城市输水用Q235B+304不锈钢复合管环焊焊接工艺

不锈钢复合管内侧为具有耐腐蚀性能的不锈钢,外侧为具有一定强度的碳钢,成为新一代环保型输水管。为了研究8 mm+2 mm厚城市输水用Q235B+304不锈钢复合钢管的环焊焊接工艺,试验选用合理的焊接材料及坡口形式等,获得了复合板与复合板、复合板与碳钢板的焊接接头。通过拉伸、冲击、弯曲试验评价两种焊接接头的力学性能;通过检测接头不锈钢焊道化学成分,评估复合管焊接接头内侧不锈钢焊道的耐晶间腐蚀性能。结果表明,所采用的焊接工艺获得的接头力学性能满足技术要求且富余量较大,复合管接头不锈钢焊缝获得了A+(5%~10%)δ组织,耐晶间腐蚀性能优异。     

The development and design of the repair welding procedure of the thick wall duplex stainless steel piping

In this paper, the performance characteristics of ASTM A790 S31803 and ASTM A182 F51 duplex stainless steel were introduced, and the weldabilities were analyzed.The welding repair procedures of thick wall duplex stainless steel were developed by welding procedure qualification.Research shows that the repair welding has less effect on mechanical properties of welded joint, and great influence on phase proportions and pitting corrosion resistance.The test results meet the requirements of project specifications.The repair welding procedure can be used in project, and only one time repair shall be used.