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雙相鋼焊接注意要點

來源: 發(fā)布時間:2021-10-12

指鐵素體與奧氏體各約占50%,一般較少相的含量**少也需要達到30%的不銹鋼。在含C較低的情況下,Cr含量在18%~28%,Ni含量在3%~10%。有些鋼還含有Mo、Cu、Nb、Ti、N等合金元素。該類鋼兼有奧氏體和鐵素體不銹鋼的特點,與鐵素體相比,塑性、韌性更高,無室溫脆性,耐晶間腐蝕性能和焊接性能均明顯提高,同時還保持有鐵素體不銹鋼的475℃脆性以及導(dǎo)熱系數(shù)高,具有超塑性等特點。與奧氏體不銹鋼相比,強度高且耐晶間腐蝕和耐氯化物應(yīng)力腐蝕有明顯提高。雙相不銹鋼具有優(yōu)良的耐孔蝕性能,也是一種節(jié)鎳不銹鋼。盡管雙相不銹鋼強度高,但它們表現(xiàn)出良好的塑性和韌性。雙相鋼焊接注意要點

    理想的雙相不銹鋼中,奧氏體與鐵素體相比較好各占一半,但是熱處理狀態(tài)時雙相鋼的強度、韌性和塑性并不是奧氏體與鐵素體的平均值。雙相鋼的強度分別高于奧氏體與鐵素體鋼,尤其雙相鋼的屈服強度約為奧氏體鋼的2倍。室溫時雙相鋼的沖擊韌度比奧氏體鋼高約1/3,而約鐵素體鋼的2倍。雙相鋼的塑性稍低于奧氏體鋼而與鐵素體鋼接近。鐵素體不銹鋼從溫度低于熔點時形成鐵素體后,直到冷卻均為鐵素體相,沒有相變,沒有相變造成的晶粒細化,尤其在高溫區(qū)時間較長時鐵素體晶粒很容易粗化變晶粒脆化是鐵素體不銹鋼的主要缺點。奧氏體不銹鋼低于熔點時候,形成奧氏體相,有時候也形成少量鐵素體相(鎳當量偏低時)。如在高溫區(qū)時間較長,奧氏體晶粒也能粗化,但是不如鐵素體鋼嚴重。 徐州耐熱雙相鋼圓鋼雙相不銹鋼的強度大約是常規(guī)奧氏體不銹鋼或鐵素體不銹鋼強度的2倍。

    由于鑄態(tài)雙相鋼極限抗拉強度和屈服強度相對較高,更重要的是它在模擬人體介質(zhì)中局部腐蝕敏感性更低,因此從機械性能和電化學(xué)性能角度來看,雙相鋼的性能更優(yōu)。將現(xiàn)有實驗結(jié)果與用于醫(yī)療領(lǐng)域的其它不銹鋼材料進行對比,發(fā)現(xiàn)雙相鋼的電化學(xué)性能優(yōu)于316LVM,也優(yōu)于含Mn不含Ni的高N奧氏體不銹鋼。磁性能分析表明,由于兩種不銹鋼材料磁滯回線下方的磁滯面積都很小,所以它們的磁性都近似軟磁性材料的。兩者較重要的差異在于磁飽和與頑磁性能,因為組織中鐵素體的存在,雙相鋼的兩項指標都較高。而F745不銹鋼的矯頑力更大,這意味著當F745暴露于磁場中時更容易發(fā)熱。該材料在鑄態(tài)時具有更強的磁響應(yīng)性能,也就是說F745必須進行固溶退火熱處理來溶解凝固過程中沉淀析出的δ-鐵素體。

雙相鋼,顧名思義就是有兩個相的鋼種,如IF鋼就是單相鋼(只有鐵素體)。同學(xué)們要問了,“相”是什么東東???巧克力甜餅就是一種“雙相”餅干,巧克力和餅干是組成甜餅的兩個“相”。因此,相可以簡單理解為構(gòu)成材料的一種或幾種物質(zhì),不同相的成分和性能差異很大。雙相鋼是相對于單相鋼(比如IF鋼、HSLA鋼)和多相鋼(CP鋼)而言的。理論上,由兩個相組成的鋼都可以稱為雙相鋼,但是目前汽車行業(yè)中雙相鋼特指鐵素體-馬氏體雙相鋼。鐵素體相質(zhì)地較軟,是連續(xù)的,延展性良好;馬氏體相質(zhì)地較硬,強度高。雙相鋼融合了馬氏體的“強硬”與鐵素體的“柔韌”,因此既具備較高的強度,也有良好的延展性或成形性。雙相不銹鋼按其化學(xué)成分分類,可分為Cr18型、Cr23(不含Mo)型、Cr22型和Cr25型四類。

在石油和天然氣行業(yè),雙相鋼在幫助抵御惡劣條件方面發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。這不僅是因為它的耐腐蝕性和機械性能,還因為它的抗點蝕性和抗縫隙腐蝕性能優(yōu)于標準奧氏體合金,其點蝕當量值(PREN)通常高于40。雙相不銹鋼主要用于流體管道、工藝管道系統(tǒng)和設(shè)備,如分離裝置、洗滌裝置和泵。在海底,這些材料用于地下生產(chǎn)管道、管件和管匯、采油樹零件、流體管道和輸送腐蝕性油氣的管道。超級雙相不銹鋼(25%Cr),因其有效抵抗設(shè)計應(yīng)力,常用于以下方面:圓棒、鍛件、鑄件、薄板、厚板、管材、緊固件等。超級雙相鋼還具有優(yōu)異的抗疲勞性能,與其他高合金不銹鋼具有良好的電偶相容性。鐵素體和奧氏體間的相互作用造就了雙相不銹鋼。四川耐熱雙相鋼密度

雙相鋼可用于船舶制造、建筑、風(fēng)力發(fā)電和海上石油天然氣等行業(yè)。雙相鋼焊接注意要點

第1代雙相不銹鋼(1935年~1971年,37年)1971年以前的雙相不銹鋼,典型牌號為美AISI329,瑞典Sandvik3RE60特點:不加N,PRE值18~29,在含Cl離子溶液中具有比奧氏體不銹鋼更好的抗應(yīng)力腐蝕性能。但是由于PRE值較低,在焊接接頭的焊縫及高溫熱影響區(qū)常常呈現(xiàn)奧氏體相低于10%的接近單相鐵素體的組織,導(dǎo)致接頭抗應(yīng)力腐蝕性能明顯降低甚至完全消失,嚴重阻礙了雙相鋼的發(fā)展~(為評價雙相不銹鋼在氯化物環(huán)境抵抗孔蝕的能力,建立了孔蝕抗力當量值(PRE)PRE=%Cr+3.3×%Mo+16×%N)。雙相鋼焊接注意要點

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