影响2205双相不锈钢焊接性因素的分析

2205双相不锈钢是目前应用最为普遍的双相不锈钢,与奥氏体不锈钢相比具有较好的力学性能、耐蚀性及价格优势,在国内已大量使用。本文从实际应用的角度,分析了影响该种材料焊接性的因素。     

2205双相不锈钢焊接工艺研究

针对2205双相不锈钢的性能特点，焊接时通过优化焊接工艺以有效控制焊接热循环，保护气体中加入一定量的氮气抑制接头氮气的析出，使接头中能获得预期的显微组织和相比例，对获得焊接接头进行力学性能测试，利用光学显微镜观察分析其显微组织结构，结果表明，采用混和气体（氩气＋3.5%氮气）保护的钨极氩弧焊能使接头具有较高的强度，接头焊接区保持了与母材相同的组织结构和较为接近的相比例，使接头获得了良好的使用性能。     

2205双相不锈钢管焊接工艺评定

铁素体-奥氏体双相不锈钢,简称即双相不锈钢(DSS),具有优良的力学性能和耐蚀性能,2205(也称22Cr)双相不锈钢管材在石油及天然气工业、海洋工程、化学工业等行业具有广泛的用途。该材料焊接有许多技术特点,工艺参数对接头的组织和性能有很大影响。对D508×15.9mm规格钢管制管纵缝和现场环焊缝焊接工艺评定进行介绍。     

SAF2205/16MnR双相不锈钢复合板焊接接头的组织与性能

对SAF2205/16MnR双相不锈钢复合板进行了焊接,基层采用手工电弧焊,以E5015焊条为填充材料,过渡层及覆层采用钨极氩弧焊,以ER2209焊丝为填充材料;对焊接接头进行了拉伸试验,利用扫描电镜、光学显微镜及X射线衍射仪等分析了接头过渡层焊缝及其熔合区域的显微组织及物相组成.结果表明:焊接接头的抗拉强度为512 MPa;覆层母材/热影响区/过渡层焊缝之间的显微组织过渡缓和,且铁素体和奥氏体相的比例均在控制范围内;异种金属熔合界面未出现明显的合金元素短程扩散,且在焊缝金属中未发现有M23C6和σ等脆性相析出;所得接头具有良好的力学性能和耐腐蚀性能.     

双相不锈钢制冷凝器SAF2507换热管与316L管板的焊接工艺

塔顶冷凝冷却系统是炼油厂腐蚀最严重的部位，寻求新材料代替碳钢、高合金钢等腐蚀比较严重的材料，是工程应用的需求。文章介绍了双相不锈钢焊接的特点，提出了双相不锈钢制冷凝器SAF2507换热管与316L板焊接工艺，采用不同接头形式、不同的焊接保护气体进行了焊接试验，并通过对焊缝及热影响区组织的金相分析，找出了合理的焊接工艺。     

时效工艺对2205双相不锈钢组织与力学性能的影响

研究了时效温度和时间对2205双相不锈钢组织及力学性能的影响,并对其断口形貌进行了分析。结果表明,2205不锈钢在时效处理中析出相σ相的形核位置、形态及数量与时效温度和时间有很大关系。时效温度高时,σ相在δ/γ相界和δ相内同时形核、生长,并且易形成块状;温度低时,σ相则偏聚在δ/γ相界生核,然后向δ相内生长,σ相易形成片状组织;同时,σ相的数量也会随着时效时间的延长而增加。475℃和600℃时效后双相不锈钢的强度明显提高,韧性略有降低,微观断口以韧窝为主。750℃时效后强度有所提高,韧性明显降低,微观断口以解理平面为主。     

SAF2205双相不锈钢冷却管束的焊接

从探讨氧氯化反应器冷却管束国产化制造过程中SAF2205双相不锈钢的焊接问题入手,着重分析和制定了双相钢焊接工艺方案和质量保证措施,完成了SAF2205双相不锈钢管束的国产化研制,并且运行正常。     

Cr18Mo2铁素体不锈钢焊接HAZ金相组织研究

本文采用金相、Ｘ－射线衍射、扫描电镜（ＳＥＭ）和电子探针（ＥＰＭＡ）等试验方法，对Ｃｒ１８Ｍｏ２高纯铁素体不锈钢焊接接头区域的显微组织和焊接热影响区（ＨＡＺ）脆化特征进行了试验研究，并对焊后经厉再加热处理后的ＨＡＺ晶粒组化倾向，析出物及断口形态进行了分析。试验结果表明，晶粒粗化，析出物以及晶界氧化是导致铁素体不锈钢焊接ＨＡＺ脆化的主要原因，ＨＡＺ中的析出物对脆性裂纹的产生和扩展有促进作用。     

热处理对2205双相不锈钢焊接接头力学性能的影响

对手工焊接2205双相不锈钢接头进行1 050℃固溶处理,随后在850℃进行不同保温时间的时效处理,采用光学显微镜观察不同热处理状态下接头各区域组织演变特征及σ相的分布情况,利用硬度仪、拉伸和冲击试验机对焊接接头进行力学性能试验,并借助扫描电镜分析冲击断口形貌与断裂机制。结果表明,焊后1 050℃固溶处理可有效改善2205双相不锈钢焊接接头的组织和性能;在850℃时效处理后,母材区、焊缝区和热影响区均有σ相沿铁素体与奥氏体晶界析出,随着时效时间的延长,σ相向铁素体内部长大,且含量增加,其中焊缝区对σ相的析出行为最为敏感;接头各区域中σ相的析出使母材区和焊缝区的硬度值增加明显,且焊缝区的硬度增长较快;焊接接头的抗拉强度由于脆性σ相的析出有所提高,但塑性和冲击韧度显著下降;冲击断口的断裂机制由固溶态的混合断裂向时效处理后以解理断裂为特征的脆性断裂转变。     

ASF2205双相不锈钢管的焊接工艺研究

通过对ASF2205双相不锈钢管的焊接性研究,制定了焊接工艺方案。等离子焊打底,钨极氩弧焊盖面。     

SAF2906双相不锈钢超塑性研究

通过恒温拉伸机对固溶处理与冷轧加工后的SAF2906双相不锈钢进行恒温拉伸试验,分析其在不同条件下超塑性伸长率的变化。利用扫描电镜与透射电镜对其进行内部组织观察,了解其两相比例的变化情况。试验结果表明,SAF2906双相不锈钢中铁素体相(δ相)与奥氏体相(γ相)的两相体积比随固溶温度的变化而改变,随着固溶温度的升高铁素体比例不断上升,其中当铁素体与奥氏体的两相体积比接近1∶1的情况下,SAF2906双相不锈钢展现出良好的超塑性性能;在机械加工方面可以通过提高冷轧压下量的方法提高SAF2906双相不锈钢的超塑伸长率,试验中试样的伸长率随着冷轧变形量的提高而明显增大,当固溶温度为1 100 ℃,冷轧压下量为85%时,变形温度为960 ℃,应变速率为1×103 s1的条件下,SAF2906双相不锈钢伸长率为1 430%。     

冷却时间对2205双相不锈钢焊接热影响区组织与性能的影响

采用热模拟和其它方法研究了2205双相不锈钢的模拟焊接热影响区（HAZ）的冲击韧度和金相组织的关系,探讨了冷却时间t5／8和t12／8对模拟HAZ冲击韧度的影响规律。结果表明：冷却时间对该钢的组织和性能有很大的影响,随冷却时间的增加,铁素体含量减少,奥氏体含量增加,铁素体中的金属中间相析出增多。固定t8／5时,随t12／8的增加,冲击韧度增强;而固定t12／8时,随t8／5的增加,冲击韧度降低。     

双相不锈钢S31803的焊接性研究

焊接双相不锈钢S31803时容易出现焊接裂纹、热影响区脆化以及形成气孔等问题.文中从化学成分、组织状态、焊接冶金方面研究双相不锈钢S31803的焊接性,提出了合理选择焊接材料和制定焊接工艺的优化焊接性的途径.     

超级双相不锈钢的焊接

简要介绍了某厂采用双相不锈钢制造的一些化工设备，并重点介绍采用SA240 UNS S32760制作海上石油平台压缩机油气分离罐中的焊接工艺及有关注意事项，提出了采用相匹配的填充金属、氩氮混合保护气体以及控制较低的热输入量是确保焊接接头的低温冲击韧性和抗H2S、氯离子应力腐蚀性能的关键措施。     

双相不锈钢管子与管板胀接工艺研究

主要研究双相不锈钢管子与管板胀接工艺,选取液压胀管的方法进行胀接试验,并对胀前和胀后的管子分别进行尺寸检验、点腐蚀试验、金相观察、硬度测量等试验来验证胀接工艺的可行性,从而确定了最佳的胀管压力。     

22Cr双相不锈钢锻件韧性下降原因分析

对某企业生产的22Cr锻造法兰检验发现，不同锻件的韧性差异很大，经力学性能试验和组织分析发现，造成韧性下降的根本原因是在锻造加工过程中产生了金属间析出相，而导致金属间析出相产生的原因是锻造和热处理工艺控制不当。     

S32101双相不锈钢焊接接头的组织性能研究

本文研究了双相不锈钢材料S32101采用手工电弧焊焊接接头的金相组织、力学性能和抗晶间腐蚀性能。结果表明,采用多层多道焊接,焊接电压为22~25V,焊接电流为100~110A,线能量27~30 k J/cm,控制层间温度在150℃左右可使焊接接头获得合理相比例的奥氏体和铁素体组织,保证焊接接头具有良好的力学性能和抗晶间腐蚀能力。     

2205双相不锈钢焊接接头裂纹失效机理分析

根据金相分析和断口扫描电镜分析，对2205双相不锈钢焊接接头裂纹进行了分析。结果显示热影响区上裂纹为应力腐蚀开裂。由于焊接的热作用导致焊缝热影响区沿铁素体晶界析出的二次奥氏体和铁素体／奥氏体比例失调，从而造成应力腐蚀开裂。