超级奥氏体不锈钢的焊缝组织和性能概述.pdf

学兔兔 科技关注 机械制造文摘——焊接分册 超级奥氏体不锈钢的焊缝组织和性能概述 尹士科，刘奇凡，贾冬玲 (1．中国钢研科技集团有限公司，北京100081；2．哈飞汽车集团3-艺技术部，黑龙江哈尔滨150060) 焊接Mo含量为6％的超级奥氏体不锈钢时，应遵循 O 序言 “高匹配”原则，选用合金含量较高的M—Cr—Mo系列 超级奥氏体不锈钢是在奥氏体不锈钢基础上发展 镍基合金焊接材料 ，例如Inconel 625等。在这种情 起来的。奥氏体不锈钢在很宽的温度范围内都有高的 况下，由于母材成分与焊材成分差异大，母材的稀释作 强韧性，富于延展性，能耐氯化物介质的腐蚀；含si的 用将会导致焊缝金属中的合金元素浓度发生明显变 奥氏体不锈钢耐氯化物腐蚀的能力更强；含Mo、Cu等 化，进而引起焊缝金属耐腐蚀性及韧性等方面的变化。 元素的奥氏体不锈钢还能耐稀硫酸、磷酸等还原性酸 l 试验用材料和焊接规范 和甲酸、醋酸等有机酸的腐蚀；奥氏体不锈钢一般没有 冷脆转变温度，因此常作低温用钢。但奥氏体不锈钢 母材为12 mm厚的超级奥氏体不锈钢板，相当于 的缺点之一是有应力腐蚀敏感性，在含氯化物介质中 312L；焊丝采用ERNiCrMo一3系的实心焊丝，相当于In． 不耐应力腐蚀，容易发生孔蚀和缝隙腐蚀 。正是因 conel 625，直径 1．2 mm；它们的化学成分列于表1。 为这方面的不足，促进了超级奥氏体不锈钢的发展。 为了进行腐蚀试验，还采用了与母材成分相接近的实 超级奥氏体不锈钢是高合金、高性能的奥氏体不锈钢， 心焊丝，即312L焊丝；按照不同的比例将Inconel 625 通常含20％～26％Cr，18％～3O％Ni，3％一7％Mo，并 和312L焊丝加以搭配，实施TIG焊，分别制备出A、B、C 用Cu(≤4％)、N(≤0．5％)进一步合金化，还具有超低 三种不同成分的焊缝，其化学成分见表2，其中，焊缝A、 碳、超高洁净度、超高均匀性等，其耐孔蚀当量PREN≥ B、C的稀释率分别为30％，50％和70％。焊接时采用V 40。主要用于造纸漂白设备、冷凝器管道、高温海水热 形坡口，60。角；TIG焊接，6层焊满坡口；焊接电流180 A， 交换器、海水处理设备、化工设备、食品制造装置及精 焊接速度1．67 mm／s。进行熔敷金属试验时，先采用In， 细化工生产设备等。 cone1 625焊丝在坡口上预堆边三层，再进行坡口内的焊 为了保证其焊缝金属的耐腐蚀性能与母材相当， 接，由不受母材稀释的部位制取熔敷金属试样。 表1 试验用钢及焊丝的化学成分(质量分数。％) 24 2014年第5期 学兔兔 机械制造文摘——焊接分册 科技关注 及析出物的成分分析结果， 于 l。f}{ la和图1b 2 焊缝金属的组织及析出物 可以看m，析I叶I物以分散状存存于枝 之 ，其形状有 观察组织时，先州草酸溶液进行电解腐蚀，而后在 的呈棒状，长度约数微米， ll】r『1的①所指。它的 金相{j=lj-微镜、扫描电镜及透射电镜下作微观观察。熔 成分分析结果如 l c