双相钢焊接工艺
双相钢的焊接

1、焊接性分析
1.4线能量和层间温度
在焊接双相钢时 ,线能量的选择应非常慎重
一方面 ,因为高温时 N在 α相中的溶解度增加 ,冷却速度过快时 ,溶解度 下降而形成氮化物 Cr- N,虽然少量的 Cr- N对焊缝性能影响不大 ,但如果 它们处于接近表面的晶粒中时就必然因 Cr与N的结合而引起局部的贫铬 现象 ,其耐腐蚀性能将下降 ,因此线能量不宜用得太小 ,特别是厚壁容器 散热快 ,更应注意 另一方面 ,如果线能量太大 ,会形成金属间沉淀相 ,铁素体可 能会出现 σ、п、λ相等转变 ,接头的塑韧性大大下降。
控制值
线能量 0 . 2~ 1 . 5k J/mm 层间温度宜控制在 1 50℃以下
休息时间……
主要内容
1、焊接性分析 2、焊接工艺 3、焊接工艺评定及试验
2、焊接工艺
2.1一般准则 焊接工艺重点使在“红热”温度范围的停留时间最短 焊前清理(灰尘,油污,油脂,油漆和任何形式 的水份) 接头设计保证焊透,避免未熔合.(保证焊接区厚度或间 隙均匀) 预热-不推荐(均匀加热到95℃去除湿气) 热输入与层间温度(焊接性分析中已描述,可以考虑焊后 急冷)
2、焊接工艺
2.1 一般准则 焊后热处理(不需进行消应力热处理,可进行固溶处理1050~1100+水淬) 相平衡(通常认为铁素体的含量≧25%时,性能优越) 异种钢的焊接 与其他双相钢焊接,采用Ni含量比母材高的双相钢填充焊丝 与奥氏体钢焊接,低碳和Mo含量介于二者间的奥氏体不锈钢填充焊丝 与碳钢,低合金钢的焊接可使用E309L 2.2 GTAW 设备(直流正接,电极2%钍钨极.将电极研磨成顶角为30到60度) 填充金属(Ni约比母材高2%~4%,N含量略低) 保护(Ar+2%N2,避免O2,CO2,H2.在启弧前和收弧后均要进行保护) 工艺参数 避免采用焊接技巧弥补坡口缺陷. 在焊接区内启弧 根部焊道最好采用间断焊 焊炬保值垂直
2205双相不锈钢的焊接工艺规程

2205双相不锈钢的焊接工艺规程双相不锈钢的焊接工艺规程随着工业技术的不断发展,奥氏体不锈钢已经不能满足应力腐蚀、点腐蚀和缝隙隧洞式腐蚀的要求。
为此,冶金工作者研制出了双相不锈钢,它将奥氏体不锈钢所具有的优良韧性和焊接性与铁素体不锈钢所具有的较高强度和耐氯化物应力腐蚀性能结合在一起,成为一种可焊接的结构材料。
双相不锈钢的固溶组织中铁素体相和奥氏体相各约占50%,一般量少相的含量也需要达到30%。
在含C较低的情况下,Cr含量在18%-28%,Ni含量在3%-10%。
有些钢还含有Mo、Cu、Nb、Ti,N等合金元素。
该类钢兼有奥氏体和铁素体不锈钢的特点,与铁素体相比,塑性、韧性更高,无室温脆性,耐晶间腐蚀性能和焊接性能均显著提高,同时还保持有铁素体不锈钢的475℃脆性以及导热系数高,具有超塑性等特点。
与奥氏体不锈钢相比,强度高且耐晶间副食和耐氯化物应力腐蚀有明显提高。
双相不锈钢具有优良的耐孔蚀性能,也是一种节镍不锈钢。
双相不锈钢的应用范围不断扩大,除了在石油化工领域中用于、管道和零部件等,还在一般民用工程和能源交通方面得到广泛应用,如桥梁、飞机、船舶、汽车以及沿海城市和化工区的装饰建筑等。
双相不锈钢的发展经历了三代历程,我国的应用也在逐步增加。
在正确控制化学成分和热处理工艺的基础上,双相不锈钢的焊接工艺规程也得到了不断完善。
1.1.1 石油和天然气工业石油和天然气工业是国外应用双相不锈钢的主要领域之一,目前已铺设了1000公里的油气输送管线。
国内只有南海油田少量使用,且全部进口。
另外,西气东输工程在考虑使用双相不锈钢焊管作为集气管线,国内已有条件生产和制造。
炼油工业是最早使用国产双相不锈钢的部门之一。
在南京、镇海、天津、济南等炼化公司中,多集中使用双相不锈钢于常减压蒸馏塔的塔顶衬里(或复合板)、塔内构件、空冷器和水冷器等,最长的使用时间已达20年。
___是我国最大的炼油基地,加工能力为1600万吨,已进入世界百强,冷凝冷却系统中多套设备使用双相不锈钢。
2205双相不锈钢钢筋弧焊工艺

/ ・ W
f ・K m
/GP /1 a 0
钼也是 铁 素体 形 成 元 素 ,同 时也 增 大 了不 锈 钢 形 成
金属 间 隙相 的倾 向 。因 此 ,双 相 不 锈 钢 中的 W < 4 。氮是 强奥 氏体形 成元 素 ,增加 不 锈 钢 的耐 点 蚀 %
7 8 . 0
50 0
O. 0 8
2 0 0
1 . 30
1. 6 0
和缝 隙腐蚀 的能力 ,氮 可 以延 缓金 属 间 隙相 的析 出 , 降低 了双相 不锈钢 中形成 相 的倾 向 。
世 界 上最先 制 造 双 相 不 锈 钢钢 筋 的企 业 是 奥 托
昆普 公 司 ,该公 司开 创性 的研制 了 20 双 相不 锈 钢 11
分值 如表 1 示 ,力 学性 能 及 物理 性 能 分别 如 表 2 所 、
表 3 示 ,母 材 的室 温 金 相 组 织 为 约 各 占 5 % 的铁 所 0
素体 及奥 氏体 ,如 图 1 所示 。
试验 用材 料 分 别 为 61 m 及 6 2 4m 3 mm 的双 相 不
锈钢 钢筋 ,车 床 加 工 3 。 4 。 0 ~ 0 的坡 度 ,端 部 平 台 的 直径 为 1 2 m,两根 钢筋组 合成 6 。 7 。 ~m 0 ~ 0 的环形 坡
密 度
/ 。c g m
表 3 20 25双 相 不锈 钢 的物 理 - 性能
比 热
/ J‘( g・ k
℃ )。 。
/u ・m n
比 电 阻 杨 氏 2 % 热 膨 2 ℃ 热 导 率 0 O
2205双相钢焊接工艺

2205双相钢焊接工艺引言:2205双相钢是一种具有优异耐蚀性和高强度的材料,广泛应用于海洋工程、化工设备、石油和天然气工业等领域。
而焊接作为连接2205双相钢的关键工艺,其质量直接影响到结构的可靠性和使用寿命。
因此,研究和优化2205双相钢焊接工艺具有重要意义。
一、2205双相钢的特性2205双相钢是一种由奥氏体和铁素体组成的双相不锈钢。
奥氏体具有良好的延展性和塑性,而铁素体则具有较高的强度和耐蚀性。
2205双相钢的独特组织结构赋予了其较高的屈服强度和抗应力腐蚀性能。
二、2205双相钢焊接工艺的研究现状针对2205双相钢的焊接工艺研究已取得了一定的进展。
主要包括焊接参数的优化、焊接热循环对组织和性能的影响等方面。
通过研究,可以得到合适的焊接工艺参数,保证焊接接头的质量。
三、2205双相钢焊接工艺的影响因素1. 焊接电流和电压:电流和电压是影响焊接过程中电弧稳定性和熔深的重要参数。
合理选择电流和电压可以控制热输入和熔深,从而确保焊接接头的性能。
2. 焊接速度:焊接速度对焊缝形态和组织性能有重要影响。
过快的焊接速度会导致焊缝不完全熔透,从而影响接头的强度和耐蚀性。
3. 焊接气体保护:选择合适的保护气体可以有效避免氧化和夹杂物的产生,提高焊缝的质量。
4. 间隙控制:合理控制焊接接头间隙可以避免焊缝的过量加热和裂纹的产生,提高焊接接头的强度和耐蚀性。
四、2205双相钢焊接工艺的优化方法1. 焊接参数优化:通过实验和数值模拟相结合的方法,确定合理的焊接参数,以获得最佳的焊接接头质量。
2. 焊接热循环控制:通过控制焊接过程中的热输入和冷却速率,调控组织的形成和相变行为,提高焊接接头的性能。
3. 接头准备:保证接头的几何形状和表面质量,预防焊接缺陷的产生。
4. 焊接序列:合理安排焊接序列,避免热输入集中和应力集中,减少裂纹和变形的发生。
五、2205双相钢焊接工艺的应用展望随着2205双相钢在工程领域的广泛应用,对其焊接工艺的研究和优化将会得到更多的关注。
双相不锈钢特殊焊接工艺及无损检测要求

双相不锈钢特殊焊接工艺及无损检测要求摘要:随着社会经济的稳步增长和现代科技的快速进步,我国工业行业得以快速发展,整体生产工艺水平得到大幅度提升。
双相不锈钢是属于当前电厂以及工业制造业当中应用的一种材料,其本身有着良好的焊接性和力学性能,可适用于多项服役环境。
双相不锈钢特殊焊接要求较高,尤其特殊焊接工艺与无损检测方面较为明显。
本篇文章主要针对双相不锈钢特殊焊接工艺及无损检测相关要求作出简要的讨论,首先介绍双相不锈钢的产生和具体焊接性,再阐述双相不锈钢特殊焊接工艺相关要求以及无损检测相关要点,以期能够为现场焊接施工质量的提升提供一点参考。
关键词:双相不锈钢;特殊焊接工艺;无损检测目前来讲,我国科技的快速发展下,对于各项资源与能源的利用率也不断提升,尤其在各项资源材料的加工和应用方面的整体工艺水平进步速度较快。
双相不锈钢在化学工业、电力行业以及石油天然气等行业当中的应用相对较为广泛,在实际应用当中,针对双相不锈钢的焊接需要重点考虑多方面因素,无论在材料的选择还是工艺技术应用等多项环节当中都需要注重工艺操作的规范性和各项要点的质量控制,如此方能够保证双相不锈钢的焊接质量,提高材料与能源的利用率,这就需要相关技术人员能够全面掌握双相不锈钢特殊焊接工艺的各项要点和操作步骤,完成加工后还要仔细进行无损检测,针对其各项特殊要求进行全面分析,如此才能够确保双相不锈钢的加工质量,发挥双相不锈钢的优势特点。
1.关于双相不锈钢双相不锈钢主要是组织当中铁素体、奥氏体含量约各占50%,其中量少相的含量也需要满足30%以上的不锈钢。
如果含C量相对较低,则Cr含量应维持在18%-28%的含量,Ni需维持在3%-10%。
此外,双相不锈钢具有奥氏体铁素体不锈钢的性能优势,其韧性相比铁素体相要高,且无室温脆性,所以,可以用于厚板。
另外,还具备良好的耐晶间腐蚀性能和焊接性能,同时还具备铁素体不锈钢较高的导热系数与475摄氏度脆性、超塑性等等。
2205双相不锈钢焊接和焊后热处理工艺

2205双相不锈钢焊接和焊后热处理⼯艺2205双相不锈钢焊接和焊后热处理⼯艺研究摘要:采⽤了等离⼦弧焊(PAW)打底+钨极氩弧焊(TIG)盖⾯和等离⼦弧焊(PAW)打底+熔化极氩弧焊(MIG)盖⾯两种焊接⼯艺焊接2205双相不锈钢,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进⾏⾦相组织、铁素体-奥⽒体两相⽐例、⼒学性能以及耐点腐蚀性检测。
结果表明,两种焊接⼯艺都可以保证焊接接头的各项性能均能满⾜技术要求,TIG焊盖⾯的焊接接头铁素体含量低于MIG 焊盖⾯,且冲击韧性也于优于MIG焊盖⾯,⽽MIG焊盖⾯的焊接接头的耐点腐蚀性能优于TIG焊盖⾯。
关键词:2205双相不锈钢TIG焊MIG焊⼒学性能点腐蚀⼀、引⾔双相不锈钢是由奥⽒体和铁素体两相组成,当两相⽐例约为50%时,双相不锈钢将奥⽒体不锈钢所具有的优良韧性和焊接性与铁素体不锈钢所有的较⾼强度和耐氯化物应⼒腐蚀性能结合在⼀起,使其兼具奥⽒体不锈钢和铁素体不锈钢的优点。
2205双相不锈钢是20世纪70年代⾸先由瑞典研制成功,材料牌号为SAF2205,属于第⼆代双相不锈钢。
中国在80年代初开始研究相当SAF2205的00Cr22Ni5Mo3N双相不锈钢,它是⼀种典型的含N、超低碳、双相铁素体—奥⽒体不锈钢,它具有较⾼的屈服强度(为奥⽒体不锈钢的⼆倍)及良好的塑性,有良好的低温冲击性能,优良的耐应⼒腐蚀、晶间腐蚀、点腐蚀和缝隙腐蚀性能;与奥⽒体不锈钢相⽐,具有导热系数⼤、线膨胀系数⼩、可焊性好、热裂倾向⼩、钢中含镍量较⼩、价格相对便宜等优点,使其⼴泛应⽤于化⼯、⽯油能源及海洋等领域,是⽬前应⽤最普遍的双相不锈钢材料。
本实验分别采⽤了两种不同焊接⽅法进⾏对⽐,在焊后对焊接接送进⾏了热处理,研究了焊接和热影响区组织及性能变化和奥⽒体-铁素体相⽐例对其的影响。
⼆、实验材料和实验⽅法1、实验材料实验采⽤太原钢铁公司⽣的2205双相不锈钢,其化学成分和⼒学性能如表1和表2所⽰。
双相不锈钢的焊接

60年代:瑞典开发出最具代表性的第一代双相不锈钢——超 低碳(≤0.03%)双相不锈钢,3RE60钢,使焊接接头塑性、韧 性和耐腐蚀性显著改善。
70年代:开发出第二代双相不锈钢,即在超低碳的基础上含 氮双相不锈钢,并含有钼、铜、硅等耐蚀性元素。包括18Cr型、 22Cr型及25Cr型,如瑞典开发的SAF2205等。
双相不锈钢的主要应用领域
(1)中性氯化物环境
双相不锈钢在中性氯化物环境中应用广泛,在加工制造过程中,通常使用 少量的含有氯离子的溶液作为冷却水,从而导致普通的奥氏体不锈钢(例如 AISI 304/316)有产生应力腐蚀的倾向,而双相不锈钢可以很好的解决这一 问题,尤其适用于由孔蚀引起的应力腐蚀开裂的环境。衡量耐腐蚀性的好坏 通常用孔蚀当量指数 PRE=Cr%+3.3Mo%+16N%表示,其中双相不锈钢 PRE 值大于 24,而奥氏体 PRE 小于 20。
这样可以防止双相不锈钢固溶处理及相和475脆性的温度范围2205双相钢及2507等超级双相钢00cr25ni7mo3cun固溶温度0251100空气氧化起皮温度相形成温度60010006001000475脆化温度30052也存在475脆性但不如铁素体不锈钢那样敏感双相不锈钢中的铁素体在300525长期保温会析出高铬475最敏感使双相钢脆化由于相析出时间较长故对一般焊接影响不大但应限制双相不锈钢的工作温度不高于250
焊缝室温组织预测: ⑴ Schaeffler图:
铁素体含量的精度±4% ⑵ DeLong图:
铁素体含量的精度±2% ⑶ WRC1992组织图
—美国焊接研究委员会 推荐
Creq=Cr%+Mo%+1.5×Si%+0.5×Nb% Nieq=Ni%+30×C%+30×N%+0. 5×Mn%
09MnNiDR材料焊接和热处理工艺

09MnNiDR材料焊接和热处理工艺一、引言09MnNiDR是一种中厚板用接触热式压力容器钢板,被广泛应用于石化、化工、炼油等行业。
由于其在压力容器领域的重要地位和广泛应用,对于09MnNiDR的材料焊接和热处理工艺的研究十分重要。
本文将从材料特性、焊接方法、热处理工艺三个方面入手,对09MnNiDR的材料焊接和热处理工艺进行探讨。
二、09MnNiDR材料特性09MnNiDR属于双相钢,特点在于具有较高的韧性和屈服强度。
但由于其合金元素含量不高,易形成低温韧性饱和,因此需要通过控制焊接与热处理工艺来提高韧性。
三、09MnNiDR焊接方法目前09MnNiDR的焊接方法主要有手工焊、埋弧焊、气保焊、激光焊等。
其中,手工焊适用于小型压力容器焊接,埋弧焊可用于一定规模内的压力容器,气保焊适用于高方向性的压力容器。
激光焊由于其焊接速度快、热影响小等特点,逐渐被应用于高端压力容器的焊接中。
在进行焊接前,需要对接头进行斜口磨削和清洗,同时进行预热处理。
预热温度的选择应结合材料特性与环境条件进行,通常的预热温度为150~300℃。
焊接过程中,由于钢板中夹杂物的存在,容易出现焊接性疵缺陷,因此需要在焊接结束后进行焊缝检测和无损探伤。
四、09MnNiDR热处理工艺在焊接完成后,需要对焊接区域进行热处理,以提高韧性。
常见的热处理工艺有正火、淬火、回火等。
正火的工艺温度通常为700~800℃,在此温度下进行保温,有利于减少残余应力、提高韧性和强度。
淬火时温度通常为910~930℃,保持时间不宜过长。
回火时温度通常在500~680℃之间,可根据需要调节温度和时间。
在进行热处理时,应注意加热、保温和冷却的速度,避免出现热工失误导致材料的退火或过硬化。
五、结论通过对09MnNiDR材料的特性、焊接方法和热处理工艺的研究,可以最大化地发挥其在压力容器领域的应用效果。
需要注意的是,在进行焊接和热处理时,需要根据材料的特性和实际操作条件进行科学合理的选择,以确保焊接强度和韧性的稳定性。
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双相钢介绍:所谓双相不锈钢是在其固淬组织中铁素体相与奥氏体相各占一半,一般最少相的含量也许要达到30%。
由于两相组织的特点,通过正确控制化学成分和热处理工艺,使DSS兼有铁素体不锈钢和奥氏体不锈钢的优点。
1、与奥氏体不锈钢相比,双相不锈钢的优势如下:(1)屈服强度比普通奥氏体不锈钢高一倍多,且具有成型需要的足够的塑韧性。
采用双相不锈钢制造储罐或压力容器的壁厚要比常用的奥氏体减少30-50%,有利于降低成本。
(2)具有优异的耐应力腐蚀破裂的能力,即使是含合金量最低的双相不锈钢也有比奥氏体不锈钢更高的耐应力腐蚀破裂的能力,尤其在含氯离子的环境中。
应力腐蚀是普通奥氏体不锈钢难以解决的突出问题。
(3)在许多介质中应用最普遍的2205双相不锈钢的耐腐蚀性优于普通的316L 奥氏体不锈钢,而超级双相不锈钢具有极高的耐腐蚀性,再一些介质中,如醋酸,甲酸等甚至可以取代高合金奥氏体不锈钢,乃至耐蚀合金。
(4)具有良好的耐局部腐蚀性能,与合金含量相当的奥氏体不锈钢相比,它的耐磨损腐蚀和疲劳腐蚀性能都优于奥氏体不锈钢。
(5)比奥氏体不锈钢的线膨胀系数低,和碳钢接近,适合与碳钢连接,具有重要的工程意义,如生产复合板或衬里等。
(6)不论在动载或静载条件下,比奥氏体不锈钢具有更高的能量吸收能力,这对结构件应付突发事故如冲撞,爆炸等,双相不锈钢优势明显,有实际应用价值。
与奥氏体不锈钢相比,双相不锈钢的弱势如下:(1)应用的普遍性与多面性不如奥氏体不锈钢,例如其使用温度必须控制在25 0摄氏度以下。
(2)其塑韧性较奥氏体不锈钢低,冷,热加工工艺和成型性能不如奥氏体不锈钢。
(3)存在中温脆性区,需要严格控制热处理和焊接的工艺制度,以避免有害相的出现,损害性能。
2、与铁素体不锈钢相比,双相不锈钢的优势如下:(1)综合力学性能比铁素体不锈钢好,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。
与铁素体不锈钢相比,双相不锈钢的弱势如下:合金元素含量高,价格相对高,一般铁素体不含镍。
双相不锈钢2205具有良好的焊接性,焊接冷裂纹和热裂纹的敏感性都较小。
通常焊前不预热,焊后不热处理。
由于有较高的氮含量,热影响区的单相铁素体化倾向较小,当焊接材料选择合理,焊接线能量控制适当时,焊接接头具有良好的综合性能。
热裂纹的敏感性比奥氏体不锈钢小得多。
这是由于含镍量不高,易形成低熔点共晶的杂质极少,不易产生低熔点液膜。
另外,晶粒在高温下没有急剧长大的危险。
双相不锈钢焊接的主要问题不在焊缝,而在热影响区。
因为在焊接热循环作用下,热影响区处于快冷非平衡态,冷却后总是保留更多的铁素体,从而增大了腐蚀倾向和氢致裂纹(脆化)的敏感性。
对于双相不锈钢2205,钨极氩弧焊可选用Sandvik22.8.3.L(ER2209)焊丝,焊条电弧焊可选用A vesta2205AC/DC焊条。
焊接工艺通常应规定出焊接线能量范围和最高的层间温度。
建议线能量为110~215kJ/mm,层间温度控制在150℃以下。
工程实践证明:采用Sandvik22.8.3.L焊丝和Avesta2205AC/DC焊条,运用氩弧焊打底、焊条电弧焊罩面的焊接方法,控制适中的焊接线能量,是获得平衡的双相组织的关键,是焊接接头的力学性能和耐蚀性能得到保证的关键。
超级双相钢的焊接工艺焊丝用ER2209 A WS SFA5.9,焊条用E2209-17 A WS SFA5.4氩弧焊打底+手工电弧焊采用小电流,轻微摆动,多层多道焊接,层间温度小于150现在有专用超级双相不锈钢焊条:中国钢铁研究总院:E25-5-3;E25-11-3;E25-9-2等;英国曼彻特(METRODE):E25 9 4MLR;E25 9 3CuNLR等;瑞典山特维克(SANDVIK):25.10.4 LR;25.10.4 LB等双相不锈钢概述双相不锈钢母材化学成分钢种 C max Simax Mnmax Smax Pmax Cr Ni Mo N2205 0.03 1.0 2.0 0.02 0.03 22 5.5 3.2 0.182507 0.03 0.8 1.2 0.02 0.035 25 7 40.3双相不锈钢的屈服强度是普通不锈钢的2倍,抗[wiki]腐蚀[/wiki]性能(特别是在腐蚀性介质中)明显优于普通不锈钢。
2.0编制依据2.1现场[wiki]设备[/wiki]、工业管道焊接工程施工及验收规范GB50236-982.2 Kvaernar关于双相不锈钢的规范 420177-132-SPC-0093.0工程实物量材质2205 2507单元延长米寸数延长米寸数B区氧化单元500 4000 1 38C区主管廊单元100 150D区干燥机及过滤机单元60 4004.0焊接工艺4.1焊接方法双相不锈钢全部采用GTA W焊接,直流正极性。
4.2焊接设备焊机采用高频引弧焊机,焊炬使用大喷嘴(16mm)。
4.3焊接材料焊接材料的化学成分母材焊接方法填充材料典型化学成分C max Si Mn S P Cr Ni Mo N2205 GTA W ER329N2507 GTA W 25.10.4L 0.02 0.3 0.4 0.02 0.0225 10 4 0.25焊接保护气的采用背面:Ar97.5+N2.5% 正面:Ar 99.9%。
5.0焊接中可能出现的问题5.1焊接热影响区(HAZ)存在高温区和低温区。
低温区基本处于δ+γ(铁素体+奥氏体)平衡组织,而高温区几乎为单相δ组织。
因为焊缝根部和表面N的扩散,导致靠近焊缝表面的部位,由于N的损失,铁素体增加,从而促进氮化物的产生,使焊接接头性能恶化。
5.2焊接采用高线能量时,可以得到较多的γ相,铁素体含量低会促进σ相产生,所以容易产生σ相和粗晶组织。
5.3线能量较低时,得不到足够的γ相,如果焊缝金属中δ相过多,N很容易与Cr容易形成化合物,而且析出二次γ变为针状和羽毛状,具有魏氏体组织特性,导致焊接接头力学性能和耐腐蚀性能下降。
5.4双相钢一般不会产生σ相,但如果焊接线能量较高,导致,使焊接接头塑韧性大幅度下降。
6.0焊接措施6.1尽量采用多层焊,因为后续焊道对前层焊道有热处理作用,焊缝中的δ相进一步转化为γ相,使焊接接头的组织和性能显著改善;而最后一道焊缝处于非工作介质面,因此对焊接接头影响不大。
6.2焊接保护气正面采用99.9%保护,背面采用纯Ar+5%的保护气。
因为焊接根部保护气体中加氮气增加焊缝金属含氮量,由于采用多层焊工艺,焊接材料中含N量与母材相当,而最后一道焊缝处于非工作介质面,因此对焊接接头影响不大。
6.3采用合适的线能量焊接,使焊接接头得到足够的γ相,使Cr、Ni和Mo有足够的时间进行扩散。
7.0焊接要求7.1坡口加工管材切割后,采用砂轮机打磨出坡口,坡口角度为单边30°±2.5°,钝边0.5—1.5mm。
加工坡口不允许使母材产生过热变色。
7.2坡口及焊丝清理坡口及其两侧各25mm以内的内外表面进行清理,清理程序如下:磨光机打磨—丙酮(或无水乙醇)清洗。
清洗后不能直接进行焊接作业,待坡口端面晾干后方可以作业。
焊丝也用沾丙酮(或无水乙醇)的海绵擦拭干净。
7.3管道焊接施工前,应根据焊接工艺评定编制焊接作业指导书,焊工应按指定的焊接作业指导书施焊。
焊工必须持证上岗,不能从事双相不锈钢焊接2008-09-02 15:28来源: 作者:caishilin 网友评论0条浏览次数1 转入论坛浏览双相不锈钢焊接概述双相不锈钢焊接概述1. 双向不锈钢的定义所谓双相不锈钢是在其固溶组织中铁素体相与奥氏体相约各占一半,理想的双相不锈钢的组织是铁素体和奥氏体组织正好分别占50%,一般量少相的含量也需要达到30%。
2. 双向不锈钢的性能特点⑴通过正确的控制化学成分和热处理工艺(奥氏体优良的韧性和焊接性,铁素体较高强度和耐氯化物应力腐蚀)优良的双向不锈钢。
⑵不锈钢四大类a.铁素体不锈钢b.奥氏体不锈钢c.马氏体不锈钢d.双相不锈钢,其中双相不锈钢是其中一个重要的分支。
⑶耐应力腐蚀远远超过18-8型奥氏体不锈钢,并具有良好的抗点蚀、缝隙腐蚀及晶间腐蚀能力,双相钢的强度约为普通奥氏体不锈钢的两倍,而材料的Ni含量仅为后者的1/2。
⑷双相钢材料的焊接,因其铁素体及奥氏体的双相组织而兼有铁素体不锈钢及奥氏体不锈钢的焊接特点,不恰当的焊接材料及焊接工艺将导致双相钢焊接接头性能恶化。
3. 双相不锈钢的焊接特点⑴双相钢焊接主要问题及解决方法存在问题引起的后果解决的方法焊接属于再结晶温度促使铁素体晶粒长大材料塑性、韧性急剧下降 a. 小电流,快速焊,减少输入线能量,减少热影响区的范围。
b. 严格控制层间温度<100℃,严禁多层连续施焊,减少焊缝组织在中温区的停留时间。
450℃~850℃长时间停留,导致σ相沿晶界析出。
焊接接头有脆性倾向,耐局部腐蚀性能下降。
350℃~525℃长时间停留,会产生475脆性。
焊接接头脆性大,机械性能恶化。
⑵钨极氩弧焊a.焊接之前应要注意焊接坡口的清理,用丙酮对焊接区域进行擦拭。
b.小电流,快速焊,输入热量应控制在0.2~2.5KJ/mm(各工艺参数严格按焊接工艺就不会超出范围)层间温度最大为100℃,对于多焊层焊缝,填充焊道的电弧能量不得高于打底时的能量。
其目的是使头道焊缝中得到最多的奥氏体组分达到与铁素体组分之间的平衡,同时在后续焊道的再加热下,尽可能少的二次结晶或二次奥氏体化。
最外层焊缝的热影响区因缺少外层焊缝的热处理作用,难以达到平衡的双相组织,因而在制定焊接工艺时尽可能使最后一道焊缝位于非工作介质面上。
环缝引弧应在焊道内进行,纵焊缝引弧和收弧均必须在引弧板和熄弧板上进行。
c.避免过多的焊丝横向摆动和过宽的熔池,以避免过大的电流和较高的残余应力。
d.不论使用何种接头形式,钨极惰性气体保护焊时必须用保护气进行背面保护。
由于保护气的密度比空气小,保护气应有底部进入,顶部排出。
e.使用钨极惰性气体保护焊时,使用电弧前开始送气,电弧熄灭后,继续送气至少5秒。
f. 在使用氩弧焊时,应按照合适的长度和间隔进行定位焊。
根部焊道不应从定位焊起焊。
为了避免由于定位焊点导致根部焊道出现裂纹,焊工应在定位焊点前中断根部焊,在完全打磨掉该定位焊点后,继续根部焊。
g. 在定位焊和打底时,其背面要被氩气完全保护起来。
h. 当使用钨极惰性气体保护焊时,焊枪应与工件保持垂直,尽可能地避免空气混入保护气中。
i. 焊接金属、焊丝和电极应在任何时候保持干燥并存放在有盖地容器中。