双相不锈钢焊接

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双相不锈钢的焊接性及其焊接材料

双相不锈钢的焊接性及其焊接材料

来源:双相不锈钢发布:2020-05-05 18:29:36类别:双相钢焊接

随着国家经济的发展和工业化水平的提高,对于不锈钢材料的要求也越来越高,传统的不锈钢材质的耐腐蚀性和焊接性已经难以满足现在工业上对不锈钢材质的要求了,因此研制出了双相不锈钢,本文正是针对双相不锈钢的一些特性进行简单的介绍,并且详细的阐述了双相不锈钢的焊接性以及焊接所使用的材料,文章简单的论述了双相不锈钢在应用上的前景。

1前言

双相不锈钢在焊接性的优势远远大于传统的不锈钢材质,它的耐腐蚀性与焊接性远远高于传统的不锈钢材料。双相不锈钢的研制到现在,虽然发展的历程比较多,但发展的速度确实非常快的。

2双相不锈钢的概念及简介

目前,传统的不锈钢材质已经不能满足现在社会对不锈钢特性的要求了,所以冶金工作者通过大量的研究与试验后,研制出新型的双相不锈钢材质,从双相不锈钢的研制开始到现在,双相不锈钢的发展史历经了3代历程,不同历程阶段双相不锈钢的成分及主要的不锈钢牌号也各不相同,第一代的双相不锈钢主要是以瑞典和芬兰为代表,第二代的双相不锈钢发展就比较快了,除了瑞典还有日本、俄罗斯及中国,第三代则是以瑞典、日本、中国为代表,我国在双相不锈钢方面的研究虽然起步比较晚,但研究成果却处于领先水平。

3双相不锈钢的焊接性

双相不锈钢有很多优势,因为它结合了各种体钢的不同优势,在结合的过程中,还对不同体钢的缺陷进行了修改,大大提高了了它的利用效率,减少了不足。对于双相不锈钢的焊接性主要有以下几方面:

1)双相不锈钢热裂纹的敏感性与奥氏体钢相比,有很大的不同,一般双相不锈钢的敏感性会比较低,这正是避免单独使用奥氏体钢敏感性高的缺陷,充分的避免了这些不足。

2)焊缝一般是焊接过程中常见的主要问题,但对于双相不锈钢而言,主要的问题是它的热影响区域。氢致冷裂的程度一般低于低合金钢,由于热影响区处于一种快冷非平衡的状态。

3)存在脆性区,因为双相不锈钢材质的影响。因此在焊接过程中一定要注意对温度的控制,一般850摄氏度是最敏感的温度,因此温度控制非常重要,一般要求,最好是小热输入的方式,这样能够保证焊接的快速冷却。

4双相不锈钢材质中仍旧有一部分的铁元素,由于快冷非平衡的状态引起的对多余铁元素的腐蚀与脆化问题仍旧存在,应当引起足够的重视。

双相不锈钢的焊接件对于焊接工艺的要求是非常严格的,如果引起了脆性问题,可以采用固溶的方式进行解决,消除脆性问题。在焊接过程中,对焊接环境也有一定的要求,因此,在焊接过程必须把握好每一个细节,对于环境、技术都需要进行严格的检查。

4双相不锈钢的焊接材料

双相不锈钢有很多种类型,十分丰富,因此在工程上对材料的选择也有所不同,目前使用最多的是SAF2205钢,在工业上实际的应用中使用的是一中钢的焊接。配套的焊接材料选择的是E2209E2510,国内一般使用E312比较多,对于双相钢及异种金属焊接材料都各有不同。主要的钢种有23042205255以及超级双相钢,不同的钢种对异种金属焊接材料的选择也会有区别,以2304来讲,可以选择E2209E2304等。目前,双相不锈钢的焊材主要采用的是焊条和焊丝,焊材的种类也在不断的发展与进步,随着双相不锈钢技术的发展,国产的双相不锈钢也产生了许多的新产品,对于双相不锈钢焊接材料的选择过程是十分重要的一个环节,因为它关系到整个焊接的成败。

5双相不锈钢的实际应用

双相不锈钢的制作过程十分复杂,它是通过普通的不锈钢不能胜任的容器和其他的一些零部件制作出来的,双相不锈钢会根据石油化工中强酸强碱造成的局部点蚀、应力腐蚀以及孔穴式腐蚀现象,但双相不锈钢具有很大的优势那就是它不仅可以抵抗各类抗腐蚀,它的强度和韧性都非常优秀,因此,我们可以看到,双相不锈钢在在一般民用工程和能源交通方面的应用越来越广泛例如在桥梁、飞机、船舶、汽车以及沿海城市和化工区的装饰建筑等。

11993年,美国的俄勒冈州建了一座大桥,采用了双相不锈钢建造而成的,桥长235M,宽20M,用钢365T,耗资1200万美元,设计寿命有120年,这座桥是在COOS海湾,它的空气含盐并且十分潮湿,因此很容易产生应力腐蚀,此前一座钢桥仅用了17年就被严重腐蚀。

2)瑞典斯德哥尔摩南部Sickla运河上建了一座双相不锈钢长62M的公路桥,用钢80T,桥的造型就好像一架弓形的钢琴横跨在运河上,人们把它称作“海市蜃楼”,并且在1998年获得了国际建筑设计大奖。

3)在船舶提速的时候,人们发现了船用螺旋桨轴点蚀问题十分严重,此时使用双相不锈钢,而不是使用以前的黄铜包钢螺旋桨轴,这样轴的强度和耐蚀性就获得了大大的提高,船舶的效率也得到提升。

4)瑞典哥德堡Volvo公司开发出一种超轻的双相钢夹心复合材料,作为Volvo轿车的车顶盖,质量仅8.5kg,它可以降低噪声和减振,在安装的时候时使用激光焊接及微弧等离子弧焊接。目前,有关人员正在研究管状和方形结构,从而代替车身的其他实芯金属结构,轿车的质量能够减少50%,降低能耗1/3

6结束语

随着双相不锈钢的迅速发展,双相不锈钢的优势日益突出,因此在石油化工等强酸强碱中抗腐蚀性非常好,这是一般的不锈钢难以达到的,再结合双相不锈钢非常好的强度和韧性使得双相不锈钢的应用前景非常好,尤其是在工业领域中,现在双相不锈钢已经被广泛的应用在桥梁、飞机、汽车以及化工制造中了。随着科技的不断发展与进步,双相不锈钢的不足一定会得到不断的完善与进步。

本文标题:双相不锈钢的焊接性及其焊接材料

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