如何焊接双相不锈钢材料

在这些高合金双相不锈钢焊接管中，焊缝的多次加热循环导致氮化铬，二次奥氏体和包括σ相的各种金属间化合物的沉淀。列出了贱金属和电极的成分范围。注意，除了常规促进焊后状态下奥氏体的形成之外，填充金属具有高镍含量，并且少量的铜和钨被添加到填充金属中以匹配基底金属。许多填充金属制造商推荐使用填充金属/基底金属的组合。工艺评价试验的板厚为9.5mm。接合槽形式是单侧V形槽，槽角为60度，根部间隙为1.5mm，钝边为3mm。初始工艺鉴定试验使用3.2mm电极。在V形槽中焊接十次后，将根部扎根以露出完整的金属，然后完成两次焊接以完成焊接。所有焊缝的平均焊接热输入为0.7 kJ/mm。在-40℃下从焊接金属和热影响区切下一个小的（8mm厚）夏比V型缺口试样并进行测试。冲击试验要求为27J，热影响区远远超过该要求。然而，在焊缝金属的初始和重复测试中，三个夏比V型缺口试样中的两个未达到27J304不锈钢管。

为了找出焊接金属冲击试验结果不高的原因，通过扫描电子显微镜检查用于过程评价试验的焊接样品。该图显示了焊缝金属的微观结构接近试样中间的厚度。铁素体中只有大量的角形沉淀物。但是没有准确的确定沉淀物是什么。我们得出结论，沉淀物是通过重复迭代12次焊接试样而产生的。因此，使用相同的接头设计和焊接电极进行新的工艺鉴定试验。在新工艺测试中，为了使焊接热输入在1.2和1.3kJ/mm之间，焊接速度降低。焊接通过在上部焊接四次并在清洁根部后一次焊接来进行。已完成。在-40°C的温度下，相同尺寸的夏比V型缺口冲击试验的小尺寸完全超过了27J的要求。微观结构中也没有各种沉淀物。

双相不锈钢焊管中的根部焊珠有可能表现出不适当的热输入。在对碳钢管道的焊接人员进行培训时，要求在焊接根部焊缝时以相对快的速度进行焊接。通常，在向下垂直焊接中，使用纤维素电极，然后采用“热焊接”。道路的高热输入可防止碳钢引起氢裂化。然而，在具有高热输入的“热珠”之后，用于低热输入的根珠焊接导致根珠过热，导致超级双相不锈钢焊管的根部珠中的金属间化合物沉淀。

这是非常危险的，不锈钢焊管厂家因为根珠表面在使用期间通常与腐蚀性介质接触。尽管金属间化合物对韧性有害，但嵌入焊接接头的金属间化合物远离暴露表面，并且比根部金属间化合物的危害小，因为嵌入焊接接头的金属间化合物一般不与腐蚀性接触介质和根珠中的金属间化合物与腐蚀性介质接触。焊接双相不锈钢焊管，特别是超级双相不锈钢焊管时的标准操作是，根部焊珠的热输入大于初始填充焊珠。厚度约为6毫米的根珠是非常有效的。不合理的焊后热处理如果焊接或焊接成型的焊头需要焊后热处理，那么使用常用的富镍填充金属，加上符合基本金属规格的不合理的退火温度，将导致double一个不锈钢焊接管加工厂犯了另一个错误（双相不锈钢焊接管的镍含量通常为9％，其他类似于填充金属，如表中所示的E2595-15填充金属）。一般要求是在至少1040℃的温度下退火，然后从退火温度水淬火。由于不能很好地理解在加热到退火温度期间σ相几乎总是在双相不锈钢焊接管中形成，因此镍含量越高，σ相的固溶相温度越高。在这种情况下，富镍焊缝金属是危险的。镍升对25％Cr-3.5％Mo合金σ相固溶相温度的影响如洪升特钢公司所示。虽然用于绘制图形的合金不含有合金元素，如锰，硅和氮，但人们很容易理解镍的影响。它清楚地表明，随着镍含量的增加，σ相固溶体相线的温度增加。特别地，它表明含有9％Ni的焊接金属的σ相固溶体相温度比含有5％Ni的匹配基体金属的σ相固溶体相温度高至少50℃。